Оболочки головного и спинного мозга бывают всего несколько видов. Современная медицина выделяют твердую, паутинную и мягкую структуру. Основной их задачей защищать мозг от нагрузок, сотрясений, повреждений, микротравм и других факторов, которые негативно могут повлиять на работу нервной системы, питать мозг полезными элементами. Без них только одна спинномозговая жидкость с амортизационной функцией полностью бы не справлялась.

Особенности строения

Спинной и головной мозг являются единым целым, неотъемлемой частью нервной системы. Все мыслительные функции, контроль жизненно важных процессов (активность, осязание, чувствительность конечностей) осуществляются с их помощью. Они покрыты защитными структурами, которые слаженно работают, обеспечивая питание и выведение продукты метаболизма.

Оболочки спинного мозга и головного во многом похожи строением. Они продолжают позвоночник и обволакивают спинной мозг, исключая его повреждение. Это своеобразная «одежда» самого важного органа человека, отличающегося повышенной чувствительностью. Все слои связаны между собой и функционируют они как одно целое, хотя их задачи немного и отличаются. Всего оболочек три, и каждая имеет свои особенности.

Твердая оболочка

Представляет собой волокнистое образование с повышенной плотностью, состоящее из соединительной ткани. В позвоночнике она обволакивает мозг вместе с нервами и корешками, спинномозговыми узлами, а также другими оболочками и жидкостью. Наружная часть отделена от костной ткани эпидуральным пространством, который состоит из венозных пучков и жировой прослойки.

Твердая оболочка спинного мозга неразрывно связана с такой же структурой головного. В голове последняя срощена с надкостницей, поэтому плотно прилегает к внутренней поверхности черепа, не образуя эпидурального пространства, что является ее характерной особенностью. Промежуток между твердой и паутинной оболочкой называется субдуральным, оно очень узкое и заполнено жидкостью, похожую на тканевую.

Основными функциями твердой оболочки является создание естественной амортизации, которое снижает давление и исключает механическое воздействие на мозговую структуру при движении или травме. Кроме этого, выделяют ряд других задач:

• синтез тромбина и фибрина – важных гормонов в организме;
• обеспечение нормальных обменных процессов в тканях и движения лимфы;
• нормализация артериального давления в организме;
• подавление воспалительных процессов;
• иммуномодуляция.

Кроме этого, у оболочки такая анатомия, что она принимает участие в кровоснабжении. Плотное смыкание с позвоночными костями, позволяет ей надежно фиксировать мягкие ткани в хребте. Это важно для обеспечения сохранности их в процессе движения, выполнения физических упражнениях, падении, при получении травм.

Важно! Соединительная ткань скреплена с надкостницей несколькими видами связок: передние, латеральные, дорсальные. При необходимости извлечения твердой оболочки, они представляют для хирурга серьезное препятствие, из-за особенностей своего строения.

Паутинная оболочка

Паутинная оболочка спинного мозга человека располагается с внешней части мягкой ткани, но глубже твердой. Она охватывает структуру ЦНС, лишена цвета и сосудов. В целом представляет собой соединительную ткань, которую покрывают эндотелиальные клетки. Соединяясь с твердой оболочкой, образует пространство, где функционирует ликвор, но не заходит в борозды или углубления, проходит мимо них, формируя что-то наподобие мостков. Именно эта спинномозговая жидкость защищает нервные структуры от различных неблагоприятных воздействий и поддерживает водный баланс в системе.

Основными ее функциями являются:

• образование гормонов в организме;
• поддержание естественных обменных процессов;
• транспортировка ликвора в венозную кровь;
• механическая защита мозга;
• образование нервной ткани (в частности, ликвор);
• генерирование нервных импульсов;
• участие в обменных процессах в нейронах.

Средняя оболочка имеет сложное строение, и на вид представляет собой сетчатую ткань, с небольшой толщиной, но высокой прочностью. Именно ее сходство с паутиной дало ей такое название. Некоторые специалисты считают, что она лишена нервных окончаний, но это лишь теория, не доказанная на сегодняшний день.

Наглядное строение и расположение оболочек спинного мозга

Мягкая оболочка

К мозгу ближе всех находится мягкая оболочка, которая отличается рыхлой структурой и состоящая из соединительной ткани. В ней располагаются кровеносные сосуды и сплетения, нервные окончания и небольшие артерии, все они отвечают за обеспечение головного мозга достаточным количеством крови для нормального функционирования. В отличие от паутинной, она заходит во все щели и бороздки.

Но, несмотря на близкое расположение, мозг ею не покрыт, так как между ними есть небольшое пространство, которое называется субпиальное. От подпаутинного промежутка она отделена множеством кровеносных сосудов. Основными ее функциями выделяют снабжение мозга кровью и питательными элементами, нормализация метаболизма и обмена веществ, а также поддержание естественной работоспособности организма.

Функционирование всех оболочек связано между собой и структурой позвоночника в целом. Разные сбои работы, изменение количества ликвора или воспалительные процессы на любом уровне приводят к серьезным последствиями и нарушениям и заболеваниям внутренних органов.

Пространства между оболочками

Все оболочки спинного и головного мозга хоть и находятся близко друг к другу, не соприкасаются плотно. Между ними образуются пространства, которые имеют свои особенности и функции.

• Эпидуральное . Располагается между твердой оболочкой и костной тканью позвоночного столба. Заполнено оно преимущественно жировыми клетками, для исключения недостатка питания. Клетки становятся стратегическим запасом для нейронов в экстремальной ситуации, что обеспечивает контроль и функционирование процессов в организме. Это пространство снижает нагрузку на глубокие слои спинного мозга, исключая их деформации, благодаря своей рыхлой структуре.
• Субдуральное . Располагается между твердой и паутинной оболочкой. В ней находится ликвор, количество которого всегда меняется. В среднем у взрослого человека его 150–250 мл. Спинномозговая жидкость обеспечивает мозг питательными веществам (минералами, белками), защищает его при падениях или ударах, сохраняя давление. Благодаря движению ликвора и входящим в состав лимфоцитам и лейкоцитам в ЦНС подавляются инфекционные процессы, поглощаются бактерии и микроорганизмы.
• Подпаутинное . Располагается между паутинной и мягкой оболочкой. В нем постоянно находится большая часть ликвора. Это позволяет максимально эффективно защитить ЦНС, ствол, мозжечок и продолговатый мозг.

При повреждении тканей в первую очередь делается анализ ликвора, так как он позволяет определить степень патологического процесса, спрогнозировать течение, выбрать эффективную тактику борьбы. Инфекция или воспаление, появляющееся на одном участке, быстро перекидывается на соседние. Это связано с постоянным движением спинномозговой жидкости.

Заболевания

Мозговые оболочки могут травмироваться или страдать от поражения инфекционной природы. Все чаще проблемы связаны с развитием онкологии. Их регистрируют у пациентов разного возраста и состояния здоровья. Кроме инфекционных процессов, встречаются и другие нарушения работы:

• Фиброз. Представляет собой негативное последствие проведенного хирургического вмешательства. Оно приводит к увеличению объема оболочки, характерное рубцевание ткани, воспалительный процесс, который протекает сразу во всех межоболочечных пространствах. Заболевание также нередко провоцируется раком или травмами позвоночника.
• Менингит. Тяжелая патология спинного мозга, которая возникает в результате проникновения в организм вирусной инфекции (пневмококк, менингококк). Сопровождается рядом характерных симптомов и при отсутствии лечения может привести к серьезным осложнениям и даже смерти пациента.
• Арахноидит. В поясничной области спинного мозга образуется воспалительный процесс, который захватывает и оболочки. Страдают все три уровня. Клинически заболевание проявляется очаговой симптоматикой и неврастеническими нарушениями.

Пострадать оболочки или пространство между ними может и в результате травмы. Обычно это ушибы, переломы, вызывающие компрессию спинного мозга. Острое нарушение циркуляции ликвора становится причиной паралича или гидроцефалии. Многие сбои работы оболочек по клинической картине можно спутать с другими инфекционными заболеваниями, поэтому для уточнения диагноза всегда назначается МРТ.

Особенности лечения

Воспалительные процессы в оболочках спинного или головного мозга требуют незамедлительного лечения в условиях стационара. Самолечение любого заболевания дома часто приводит к летальному исходу или серьезным осложнениям. Поэтому при появлении первых признаков недомогания следует обращаться к врачу и соблюдать все рекомендации.

Особенности терапии возможных патологий:

• Вирусная инфекция. Контроль температуры тела и приема достаточного количества жидкости. Если человек не может много выпить воды, назначаются капельницы с физраствором. Если образуются кисты или объем ликвора увеличивается, то требуется прием медикаментов, обеспечивающих нормализацию давления. Выбранная тактика борьбы с воспалением корректируется по мере улучшения состояния пациента.
• Травма. Оболочки спинного мозга обеспечивают его нормальное питание и кровообращение, поэтому при образовании рубцов, спаек и других повреждений, эта функция нарушается, движение спинномозговой жидкости затрудняется, что приводит к появлению кист и межпозвоночной грыжи. Лечение в этом случае включает в себя прием комплекса медикаментов для улучшения обменных процессов. При неэффективности традиционной терапии назначается хирургическое вмешательство.
• Инфекционные процессы. Попадание в орган болезнетворных бактерий, требует назначения приема антибиотиков. В большинстве случаев это препарат широкого действия. Важным моментом также является контроль водного баланса и температуры тела.

Последствия заболеваний оболочек могут быть непредсказуемые. Воспалительные процессы становятся причиной нарушений работы организма, повышений температуры, рвоты, припадков, судорог. Нередко кровоизлияния приводят к параличу, что делает человека инвалидом на всю жизнь.

Спинномозговые оболочки образуют единую систему и напрямую связаны с гипоталамусом, мозжечком. Нарушение их целостности или воспалительные процессы приводят к ухудшению общего состояния. Обычно сопровождается все припадками, рвотой, повышением температуры. Современная медицина снизила смертность в результате появления таких заболеваний до 10–15%. Но риск все равно существует. Поэтому при обнаружении первых признаков необходимо незамедлительно обращаться к врачу.

Спинной и головной мозг покрыты тремя оболочками:

Наружная - твердая оболочка (dura mater );

Средняя оболочка - пау­тинная (arachnoidea);

- внутренняя оболочка - мягкая (pia mater) .

Оболочки спинного мозга в области большого затылочного отверстия продолжаются в одноименные оболочки головного мозга.

Непосредственно к наружной поверхности мозга, спин­ного и головного, прилежит мягкая (сосудистая) оболочка, которая заходит во все щели и борозды. Мягкая оболочка очень тонкая, образована рыхлой соединительной тканью, богатой эластическими волокнами и кровенос­ными сосудами. От нее отходят соединительнотканные во­локна, которые вместе с кровеносными сосудами прони­кают в вещество мозга.

Кнаружи от сосудистой оболочки располагается паутин­ная оболочка . Между мягкой оболочкой и паутинной оболочкой, находится подпаутинное (субарахноидалъное) пространство, за­полненное ликвором -120-140 мл. В нижней части позвоночного канала в подпаутинном про­странстве свободно плавают корешки ниж­них (крестцовых) спинномозговых нервов и образуют, так называемый, «конский хвост». В полости чере­па над крупными щелями и бороздами субарахноидалъное про­странство широкое и образует вместилища - цистерны.

Наиболее крупные цистерны - мозжечково-мозговая, лежащая между мозжечком и продолго­ватым мозгом, цистерна латеральной ямки - располагает­ся в области одноименной борозды, цистерна зрительного перекреста находится кпереди от зрительного перекреста, межножковая цистерна находится между ножками мозга. Субарахноидалъные про­странства головного и спинного мозга сообщаются между собой в месте перехода спинного мозга в головной.

В подпаутинное пространство оттекает спинномозговая жидкость, образующаяся в желудочках головного мозга. В боковых, третьем и четвертом желудоч­ках мозга имеются сосудистые сплетения, образующие ликвор. Они состоят из рыхлой волокнистой соединительной ткани с большим количеством кровеносных капилляров.

Из боковых желудочков через межжелудочковые отвер­стия жидкость оттекает в третий желудочек, из третьего по водопроводу мозга - в четвертый, а из четвертого через три отверстия (боковые и срединное) - в мозжечково-мозговую цистерну подпаутинного пространства. Отток ликвора из подпаутинного пространства в кровь осуществляется через выпячивания – грануляции па­утинной оболочки, проникающие в просвет синусов твер­дой оболочки головного мозга, а также в кровеносные ка­пилляры у места выхода корешков черепных и спинномоз­говых нервов из полости черепа и из позвоночного канала. Благодаря этому механизму ликвор по­стоянно образуется в желудочках и всасывается в кровь с одинаковой скоростью.

Снаружи от паутинной оболочки находится твердая оболочка мозга , которая образована плотной волокни­стой соединительной тканью. В позвоночном канале твердая оболочка спинного мозга представляет собой длинный мешок, содержащий спин­ной мозг с корешками спинномозговых нервов, спин­номозговыми узлами, мягкой и паутинной оболочками и спинномозговой жидкостью. Наружная поверхность твердой мозговой оболочки спинного мозга отделена от надкостницы, выстилающей изнутри позвоночный ка­нал эпидуральным пространством , заполненным жи­ровой клетчаткой и венозным сплетением. Твердая обо­лочка спинного мозга вверху переходит в твердую обо­лочку головного мозга.

Твердая оболочка головного мозга срастается с надкост­ницей, поэтому она непосредственно покрывает внутрен­нюю поверхность костей черепа. Между твердой оболочкой мозга и паутинной оболочкой имеется узкое субдуральное пространство , в котором находится небольшое количество жидкости.

В некоторых участках твердая оболочка головного мозга образует отростки, которые состоят из двух листков и глу­боко впячиваются в щели, отделяющие друг от друга час­ти мозга. В местах отхождения отростков лист­ки расщепляются, образуя каналы треугольной формы - синусы твердой мозговой оболочки. В синусы из мозга по венам оттекает веноз­ная кровь, которая поступает затем во внутренние ярем­ные вены.

Самым крупным отростком твердой мозговой оболоч­ки является серп большого мозга. Серп отделяет друг от друга полушария большого мозга. В основании серпа большого мозга имеется расщепление его листков - верхний сагиттальный синус. В толще свободного нижнего края серпа находится нижний сагиттальный синус.

Другой крупный отросток - намет мозжечка отделяет затылочные доли полушарий от мозжечка. Намет мозжечка прикрепляется спереди к верхним краям височных костей, а сзади - к затылочной кости. По линии прикрепления к затылочной кости намета мозжечка между его листками образуется попереч­ный синус, который по сторонам продолжается в парный сигмовидный синус. С каждой стороны сигмовидный синус переходит во внутрен­нюю яремную вену.

Между полушариями мозжечка находится серп мозжечка, прикрепляющийся сзади к внутреннему затылочному гребню. По линии прикрепле­ния к затылочной кости серпа мозжечка в его расщепле­нии находится затылочный синус.

Над гипофизом твердая оболочка образует диафрагму турецкого седла , которая отделяет гипофизарную ямку от полости черепа.

По бокам от турецкого седла расположен пещеристый синус . Через этот синус проходит внутренняя сонная арте­рия, а также глазодвигательный, блоковой и отводящий черепные нервы и глазная ветвь тройничного нерва,

Оба пещеристых синуса соединяются между собой попе­речными межпещеристыми синусами. Парные верхний и нижний каменистые синусы, лежащие вдоль одноименных кра­ев пирамиды височной кости, впереди соединяются с соответствующим пещеристым синусом, а сзади и латерально с поперечным и сигмовидным синусами.

С каждой стороны сигмовидный синус переходит во внутреннюю яремную вену.

Спинно-мозговая жидкость (ликвор)

Биологическая жидкость, необходимая для правильного функционирования мозговой ткани.
Физиологическое значение ликвора:
1.механическая защита мозга;
2.экскреторная, т.е. удаляет продукты метаболизма нервных клеток;
3.транспортная, транспортирует различные вещества, в том числе кислород, гормоны и другие биологически активные вещества;
4.стабилизация мозговой ткани: поддерживает определенную концентрацию катионов, анионов и рН, что обеспечивает нормальную возбудимость нейронов;
5.осуществляет функцию специфического защитного иммунобиологического барьера.

Физико-химические свойства ликвора
Относительная плотность . Удельный вес ликвора в норме составляет

1, 004 – 1, 006. Повышение этого показателя наблюдается при менингитах, уремии, сахарном диабете и др., а снижение – при гидроцефалии.
Прозрачность . В норме спинно-мозговая жидкость бесцветна, прозрачна, как дистиллированная вода. Помутнение ликвора зависит от существенного увеличения количества клеточных элементов (эритроцитов, лейкоцитов, тканевых клеточных элементов), бактерий, грибов и повышения содержания белка.
Фибриновая (фибринозная) плёнка . В норме в ликворе практически не содержится фибриногена. Появление его в ликворе обусловлено заболеваниями центральной нервной системы, вызывающими нарушение гематоэнцефалического барьера. Образование фибринозной пленки наблюдается при гнойных и серозных менингитах, опухолях ЦНС, мозговом кровоизлиянии и др.
Цвет . В норме ликвор бесцветен. Появление окраски обычно свидетельствует о патологическом процессе в ЦНС. Однако сероватый или серовато-розовый цвет ликвора может быть при неудачной пункции или при субарахноидальном кровоизлиянии.
Эритроцитархия. В норме эритроциты в ликворе не определяются.
Присутствие крови в ликворе можно обнаружить макро- и микроскопически. Различают путевую эритроцитархию (артефактную) и истинную эритроцитархия.
Путевая эритроцитархия вызывается попаданием крови в ликвор при ранении во время пункции кровеносных сосудов.
Истинная эритроцитархия возникает при кровоизлияниях в ликворные пространства вследствие разрыва кровеносных сосудов при геморрагическом инсульте, опухолях мозга, черепно-мозговых травмах.
Билирубинархия (ксантохромия) – присутствие билирубина и других продуктов распада крови в ликворе.
В норме в ликворе билирубин не определяется.
Различают:
1.Геморрагическую билирубинархию , вызванную попаданием в ликворные пространства крови, распад которой приводит к окрашиванию ликвора в розовый, а затем в оранжевый, желтый цвет.
Наблюдается при: геморрагическом инсульте, черепно-мозговых травмах, разрыве аневризмы сосуда головного мозга.
Определение крови и билирубина в ликворе позволяет диагностировать время возникновения кровотечения в ликворные пространства, его прекращение и постепенное освобождение ликвора от продуктов распада крови.
2.Застойную билирубинархию - это результат замедленного тока крови в сосудах мозга, когда из-за увеличения проницаемости стенок сосудов, плазма крови поступает в спинно-мозговую жидкость.
Это наблюдается при: опухолях центральной нервной системы, при менингитах, арахноидитах.
рН . Это один из относительно стабильных показателей ликвора.
В норме рН ликвора составляет 7, 4 – 7, 6.
Изменение рН в ликворе отражается на мозговом кровообращении и сознании.
Первичные ацидозы ликвора проявляются при заболеваниях нервной системы: тяжелые мозговые кровоизлияния, черепно-мозговые травмы, инфаркт мозга, гнойный менингит, эпилептический статус, метастазы в мозг и др.
ПРОТЕИНАРХИЯ (общий белок) – присутствие белка в ликворе.
В норме содержание белка в ликворе составляет 0, 15 – 0, 35 г/л.
Гиперпротеинархия – увеличение содержания белка в ликворе, служит показателем патологического процесса. Наблюдается при: воспалениях, опухолях, травмах мозга, субарахноидальных кровотечениях.
ГЛИКОАРХИЯ – присутствие глюкозы в ликворе.
В норме в ликворе уровень глюкозы составляет: 4, 10 – 4, 17 ммоль/л.
Уровень глюкозы в ликворе является одним из важнейших индикаторов функции гематоэнцефалического барьера.
Гипогликоархия – снижение уровня глюкозы в ликворе. Наблюдается при: бактериальных и грибковых менингитах, опухолях оболочек мозга.
Гипергликоархия – увеличение уровня глюкозы в ликворе, встречается редко. Наблюдается при: гипергликемии, при травме мозга.
Микроскопическое исследование ликвора.
Цитологическое исследование ликвора производится с целью определения цитоза – общего количества клеточных элементов в 1 мкл ликвора с последующей дифференциацией клеточных элементов (ликворная формула).
В норме в спинно-мозговой жидкости клеточные элементы практически отсутствуют: допускается содержание клеток 0 – 8 * 10 6 /л.
Увеличение количества клеток (плеоцитоз ) в ликворе рассматривают как признак поражения центральной нервной системы.
После подсчета общего количества клеток проводят дифференцировку клеток. В ликворе могут присутствовать следующие клетки:
Лимфоциты. Количество их увеличивается при опухолях центральной нервной системы. Лимфоциты встречаются при хронических воспалительных процессах в оболочках (туберкулезном менингите, цистицеркозном арахноидите).
Плазматические клетки. Плазматические клетки обнаруживаются только в патологических случаях при длительно текущих воспалительных процессах в мозге и оболочках, при энцефалитах, туберкулезном менингите, цистицеркозном арахноидите и других заболеваниях, в послеоперационном периоде, при вялотекущем заживании раны.
Тканевые моноциты. Обнаруживаются после оперативного вмешательства на центральной нервной системе, при длительно текущих воспалительных процессах в оболочках. Наличие тканевых моноцитов говорит об активной тканевой реакции и нормальном заживлении раны.
Макрофаги. В нормальном ликворе макрофаги не встречаются. Наличие макрофагов при нормальном цитозе наблюдают после кровотечения или при воспалительном процессе. Как правило, они встречаются в послеоперационном периоде.

Нейтрофилы. Наличие в ликворе нейтрофилов даже в минимальных количествах указывает или на бывшую, или на имеющуюся воспалительную реакцию.

Эозинофилы встречаются при субарахноидальных кровоизлияниях, менингитах, туберкулезных и сифилитических опухолях мозга.
Эпителиальные клетки . Эпителиальные клетки, ограничивающие подпаутинное пространство, встречаются редко. Обнаруживаются при новообразованиях, иногда при воспалительных процессах.

Паутинная оболочка, arachnoidea , тонкая, прозрачная, лишена сосудов и состоит из покрытой эндотелием соединительной ткани. Она облегает спинной и головной мозг со всех сторон и связана с лежащей кнутри от нее мягкой оболочкой при помощи многочисленных арахноидальных трабекул, а в ряде мест с ней срастается.

Паутинная оболочка спинного мозга

Рис. 960. Паутинная оболочка спинного мозга (фотография. Препарат В. Харитоновой). (Участок тотально окрашенного препарата. Трабекулы подпаутинного пространства.)

Паутинная оболочка спинного мозга, arachnoidea mater spinalis (рис. ; см. рис. , ), так же как и твердая оболочка спинного мозга, представляет собой мешок, относительно свободно окружающий спинной мозг.

Между паутинной и мягкой оболочками спинного мозга находится подпаутинное пространство, cavitas subarachnoidea , – более или менее обширная полость, особенно в передних и задних отделах, достигающая в по перечном направлении 1–2 мм и выполненная спинномозговой жидкостью, liquor cerebrospinalis .

Паутинная оболочка спинного мозга связана с твердой оболочкой спинного мозга в области корешков спинномозговых нервов, в тех местах, где эти корешки проникают через твердую оболочку спинного мозга (см. ранее). С мягкой оболочкой спинного мозга она связана посредством многочисленных, особенно в задних отделах, арахноидальных трабекул, которые образуют заднюю подпаутинную перегородку.

Кроме того, паутинная оболочка спинного мозга связана как с твердой, так и с мягкой оболочками спинного мозга при помощи особых зубчатых связок, ligamenta denticulata . Они представляют собой соединительнотканные пластинки (всего 20–25), располагающиеся во фронтальной плоскости по обеим боковым сторонам спинного мозга и идущие от мягкой оболочки к внутренней поверхности твердой оболочки.

Паутинная оболочка головного мозга

Паутинная оболочка головного мозга, arachnoidea mater encephali (рис. , ), покрытая, как и одноименная оболочка спинного мозга, эндотелием, связана с мягкой оболочкой головного мозга подпаутинными трабекулами, а с твердой оболочкой – грануляциями паутинной оболочки. Между ней и твердой оболочкой головного мозга имеется щелевидное субдуральное пространство, выполненное незначительным количеством спинномозговой жидкости.

Наружная поверхность паутинной оболочки головного мозга не сращена с прилегающей к ней твердой оболочкой. Однако местами, главным образом по сторонам верхнего сагиттального синуса и в меньшей степени по сторонам поперечного синуса, а также возле других синусов, ее отростки различной величины – так называемые грануляции паутинной оболочки, granulationes arachnoideales , входят в твердую оболочку головного мозга и вместе с ней – во внутреннюю поверхность черепных костей или в синусы. В этих местах в костях образуются небольшие углубления, так называемые ямочки грануляций; их особенно много возле сагиттального шва свода черепа. Грануляции паутинной оболочки представляют собой органы, осуществляющие путем фильтрации отток спинномозговой жидкости в венозное русло.

Внутренняя поверхность паутинной оболочки обращена к мозгу. На выдающихся частях извилин головного мозга она тесно прилежит к мягкой оболочке головного мозга, не следуя, однако, за последней в глубину борозд и щелей. Таким образом, паутинная оболочка головного мозга перекидывается как бы мостиками от извилины к извилине, а в местах, где сращения отсутствуют, остаются пространства, называемые подпаутинными пространствами, cavitates subarachnoideale .

Подпаутинные пространства всей поверхности головного мозга, как и спинного, сообщаются между собой. В некоторых местах эти пространства довольно значительны и носят название подпаутинных цистерн, cisternae subarachnoideae (рис. , ). Выделяются наиболее крупные цистерны:

1. мозжечково-мозговая цистерна, cisterna cerebellomedullaris , залегает между мозжечком и продолговатым мозгом;
2. цистерна латеральной ямки большого мозга, cisterna fossae lateralis cerebri , – в латеральной борозде, соответствуя латеральной ямке большого мозга;
3. межножковая цистерна, cisterna interpeduncularis , – между ножками мозга;
4. цистерна перекреста, cisterna chiasmatis , – между перекрестом зрительных нервов и лобными долями мозга.

Кроме того, встречается ряд крупных подпаутинных пространств, которые можно отнести к цистернам: идущая вдоль верхней поверхности и колена мозолистого тела цистерна мозолистого тела ; расположенная на дне поперечной щели большого мозга, между затылочными долями полушарий и верхней поверхностью мозжечка, обходящая цистерна , имеющая вид канала, идущего по бокам ножек мозга и крыше среднего мозга; боковая цистерна моста , залегающая под средними мозжечковыми ножками, и, наконец, в области базилярной борозды моста – средняя цистерна моста .

Подпаутинные полости мозга сообщаются между собой, а также через срединную и латеральные апертуры с полостью IV желудочка, а через последний – с полостью остальных желудочков мозга.

В подпаутинном пространстве собирается спинномозговая жидкость, liquor cerebrospinalis , из разных отделов мозга.

Отток жидкости отсюда идет через периваскулярные, периневральные щели и через грануляции паутинной оболочки в лимфатические и венозные пути.

Спинной мозг снаружи покрыт оболочками, которые являются продолжением оболочек головного мозга. Выполняют функции защиты от механических повреждений, обеспечивают питание нейронов, контролируют водный обмен и метаболизм нервной ткани. Между оболочками циркулирует спинномозговая жидкость, которая отвечает за обмен веществ.

Спинной и головной мозг – части центральной нервной системы, которая отвечает и контролирует все процессы, происходящие в организме – от мыслительных до физиологических. Функции головного мозга более обширные. Спинной мозг отвечает за двигательную активность, осязание, чувствительность рук и ног. Оболочки спинного мозга выполняют определенные задачи и обеспечивают слаженную работу по обеспечению питания и выведения продуктов метаболизма из мозговых тканей.

Строение спинного мозга и окружающих тканей

Если внимательно изучить строение позвоночника, то станет ясно, что серое вещество надежно спрятано сначала за подвижными позвонками, потом за оболочками, которых имеется три, далее следует белое вещество спинного мозга, которое обеспечивает проведение восходящих и нисходящих импульсов. По мере подъема вверх по позвоночному столбу, количество белого вещества увеличивается, так как появляется больше подконтрольных участков – руки, шея.

Белое вещество – это аксоны (нервные клетки), покрытые миелиновой оболочкой.

Серое вещество обеспечивает связь внутренних органов с головным мозгом при помощи белого вещества. Отвечает за процессы памяти, зрение, эмоциональный статус. Нейроны серого вещества не защищены миелиновой оболочкой и весьма уязвимы.

Чтобы обеспечить одновременно питание нейронов серого вещества и защитить его от повреждений и инфекции, природа создала несколько препятствий в виде спинномозговых оболочек. Головной и спинной мозг имеют идентичную защиту: оболочки спинного мозга являются продолжением оболочек головного мозга. Чтобы разобраться, как работает спинномозговой канал, необходимо провести морфофункциональную характеристику каждой отдельной его части.

Функции твердой оболочки

Твердая мозговая оболочка расположена сразу за стенками позвоночного канала. Она наиболее плотная, состоит из соединительной ткани. С наружной стороны имеет шероховатую структуру, а гладкой стороной обращена внутрь. Шероховатый слой обеспечивает плотное смыкание с позвоночными костями и удерживает мягкие ткани в позвоночном столбе. Слой гладкого эндотелия твердой оболочки спинного мозга – наиболее важный компонент. В его функции входит:

• производство гормонов – тромбина и фибрина;
• обмен тканевой и лимфатической жидкости;
• контроль артериального давления;
• противовоспалительная и иммуномодулирующая.

Соединительная ткань в процессе развития зародыша происходит из мезенхимы – клеток, из которых впоследствии развиваются сосуды, мышцы, кожа.

Строение наружной оболочки спинного мозга обусловлено необходимой степенью защиты серого и белого вещества: чем выше – тем толще и плотнее. Вверху срастается с затылочной костью, а в районе копчика истончается до нескольких слоев клеток и выглядит как нить.

Из того же вида соединительной ткани сформирована защита для спинномозговых нервов, которая прикрепляется к костям и надежно фиксирует центральный канал. Существует несколько видов связок, которыми внешняя соединительная ткань скреплена с надкостницей: это латеральные, передние, дорсальные связующие элементы. При необходимости извлечения твердой оболочки из костей позвоночника – хирургической операции – данные связки (или тяжи) представляют проблему из-за своего строения для врача-хирурга.

Паутинная оболочка

Схема расположения оболочек описана от внешней к внутренней. Паутинная оболочка спинного мозга расположена за твердой. Через небольшое пространство она примыкает изнутри к эндотелию и также покрыта эндотелиальными клетками. По виду – полупрозрачная. В паутинной оболочке имеется огромное количество глиальных клеток, которые помогают генерировать нервные импульсы, участвуют в обменных процессах нейронов, выделяет биологически активные вещества, осуществляет опорную функцию.

Спорным для медиков является вопрос об иннервации паутинной пленки. В ней нет кровеносных сосудов. Также некоторые ученые рассматривают пленку как часть мягкой оболочки, так как на уровне 11-го позвонка они сливаются в одно целое.

Срединная оболочка спинного мозга называется паутинной, так как имеет очень тонкое строение в виде паутины. Содержит фибробласты – клетки, которые производят внеклеточный матрикс. В свою очередь он обеспечивает транспортировку питательных и химических веществ. При помощи паутинной оболочки происходит движение ликвора в венозную кровь.

Грануляциями средней оболочки спинного мозга являются ворсинки, которые проникают в наружную твердую оболочку и совершают обмен ликворной жидкости через венозные синусы.

Внутренняя оболочка

Мягкая оболочка спинного мозга соединяется с твердой с помощью связок. Более широкой площадью связка прилежит к мягкой оболочке, а более узкой – к внешней оболочке. Таким образом происходит скрепление и фиксация трех оболочек спинного мозга.

Анатомия мягкого слоя более сложная. Это рыхлая ткань, в которой находятся кровеносные сосуды, доставляющие питание нейронам. Из-за большого количества капилляров цвет ткани розовый. Мягкая оболочка полностью окружает спинной мозг, по своей структуре более плотная, чем аналогичная ткань головного мозга. Оболочка настолько плотно прилегает к белому веществу, что при малейшем рассечении оно появляется из разреза.

Примечательно, что такое строение имеется только у человека и других млекопитающих.

Данный слой хорошо омывается кровью и выполняет благодаря этому защитную функцию, так как в крови находится большое количество лейкоцитов и других клеток, отвечающих за иммунитет человека. Это крайне важно, так как попадание микробов или бактерий внутрь спинного мозга способны вызвать интоксикацию, отравление и гибель нейронов. В такой ситуации можно потерять чувствительность определенных участков тела, за которые отвечали погибшие нервные клетки.

Мягкая оболочка имеет двухслойное строение. Внутренний слой – это те же глиальные клетки, которые непосредственно соприкасаются со спинным мозгом и обеспечивают его питание и вывод продуктов распада, а также участвуют в передаче нервных импульсов.

Пространства между оболочками спинного мозга

3 оболочки не соприкасаются между собой плотно. Между ними существуют пространства, которые имеют свои функции и названия.

Эпидуральное пространство находится между костями позвоночника и твердой оболочкой. Заполнено жировой тканью. Это своего рода защита от недостатка питания. В экстренных ситуациях жир может стать источником питания нейронов, что позволит нервной системе функционировать и контролировать процессы в организме.

Рыхлость жировой ткани является амортизатором, который при механическом воздействии снижает нагрузку на глубокие слои спинного мозга – белое и серое вещество, не допуская их деформации. Оболочки спинного мозга и пространства между ними представляют собой буфер, через который происходит сообщение верхних и глубоких слоев ткани.

Субдуральное пространство находится между твердой и арахноидальной(паутинной) оболочкой. Оно заполнено спинномозговой жидкостью. Это наиболее часто меняющаяся среда, объем которой приблизительно 150 – 250 мл у взрослого человека. Жидкость вырабатывается организмом и обновляется 4 раза в сутки. Всего за сутки головным мозгом продуцируется до 700 мл спинномозговой жидкости (ликвора).

Ликвор выполняет защитную и трофическую функции.

1. При механическом воздействии — ударе, падении, сохраняет давление и препятствует деформации мягких тканей, даже при надломах и трещинах костей позвоночника.
2. В составе ликвора имеются питательные вещества – белки, минералы.
3. Лейкоциты и лимфоциты в спинномозговой жидкости подавляют развитие инфекции вблизи центральной нервной системы, поглощая бактерии и микроорганизмы.

Ликвор является важной жидкостью, с помощью которой врачи определяют наличие у человека инсульта или мозговых повреждений, при котором нарушается гематоэнцефалический барьер. В таком случае в жидкости появляются эритроциты, чего в норме быть не должно.

Состав ликвора меняется в зависимости от работы других органов и систем человека. К примеру, при нарушениях в системе пищеварения, жидкость становится более вязкой, в результате чего протекание затрудняется, и появляются болезненные ощущения, в основном головные боли.

Снижение уровня кислорода также нарушает работу нервной системы. Сначала изменяется состав крови и межклеточной жидкости, затем процесс передается на спинномозговую жидкость.

Большой проблемой для организма является обезвоживание. В первую очередь страдает центральная нервная система, которая в тяжелых условиях внутренней среды не в состоянии контролировать работу остальных органов.

Подпаутинное пространство спинного мозга (другими словами – субарахноидальное) находится между мягкой оболочкой и паутинной. Здесь находится наибольшее количество ликвора. Связано это с необходимостью обеспечить наибольшую безопасность некоторых отделов центральной нервной системы. К примеру – ствола, мозжечка или продолговатого мозга. Особенно много цереброспинальной жидкости в районе ствола, так как там находятся все жизненно важные отделы, которые отвечают за рефлексы, дыхание.

При наличии достаточного количества жидкости, механические внешние воздействия на область мозга или позвоночника доходят до них в значительно меньшей мере, так как жидкость компенсирует и снижает удар извне.

В арахноидальном пространстве жидкость циркулирует в различных направлениях. Скорость зависит от частоты движений, дыхания, то есть, напрямую связана с работой сердечно-сосудистой системы. Поэтому важно соблюдать режим физической нагрузки, прогулок, правильного питания и употребления воды.

Обмен цереброспинальной жидкости

Ликвор через венозные синусы попадает в кровеносную систему и далее направляется на очистку. Система, которая продуцирует жидкость, предохраняет ее от возможного попадания отравляющих веществ из крови, поэтому избирательно пропускает элементы из крови в ликвор.

Оболочки и межоболочечные пространства спинного мозга омываются замкнутой системой спинномозговой жидкости, поэтому при нормальных условиях обеспечивают стабильную работу центральной нервной системы.

Различные патологические процессы, которые начинаются на каком-либо участке центральной нервной системы, могут распространяться на соседние. Причина этого – непрерывная циркуляция ликвора и перенос инфекции на все отделы головного и спинного мозга. Не только инфекционные, но и дегенеративные, а также метаболические расстройства оказывают влияние на всю центральную нервную систему.

Анализ спинномозговой жидкости является главным при определении степени повреждения тканей. Состояние ликвора позволяет прогнозировать течение заболеваний и следить за эффективностью лечения.

Излишки СО2, азотной и молочной кислот удаляются в кровеносное русло, чтобы не создавать токсического воздействия на нервные клетки. Можно сказать, что ликвор имеет строго постоянный состав и поддерживает это постоянство при помощи реакций организма на появление раздражителя. Происходит замкнутый круг: организм старается угодить нервной системе, поддерживая баланс, а нервная система с помощью отлаженных реакций помогает организму этот баланс поддерживать. Такой процесс называется гомеостаз. Он является одним из условий выживания человека во внешней среде.

Связь оболочек между собой

Связь оболочек спинного мозга прослеживается с самого раннего момента формирования – на этапе эмбрионального развития. В возрасте 4 недель зародыш уже имеет зачатки центральной нервной системы, в которой из всего лишь нескольких видов клеток формируются различные ткани организма. В случае с нервной системой – это мезенхима, которая дает начало соединительной ткани, из которой состоят оболочки спинного мозга.

В сформированном организме некоторые оболочки проникают одна в другую, что обеспечивает обмен веществ и выполнение общих функций по защите спинного мозга от внешних воздействий.

Оболочки спинного мозга. Твердая оболочка, паутинная оболочка, мягкая оболочка спинного мозга. Спинной мозг одет тремя соединителыюткаными оболочками, meninges, происходящими из мезодермы. Оболочки эти следующие, если идти с поверхности вглубь: твердая оболочка, duramater; паутинная оболочка, arachnoidea, и мягкая оболочка, piamater. Краниально все три оболочки продолжаются в такие же оболочки головного мозга.

1. Твердая оболочка спинного мозга, duramaterspinalis, облекает в форме мешка снаружи спинной мозг. Она не прилегает вплотную к стенкам позвоночного канала, которые покрыты надкостницей. Последнюю называют также наружным листком твердой оболочки. Между надкостницей и твердой оболочкой находится эпидуральное пространство, cavitasepiduralis. В нем залегают жировая клетчатка и венозные сплетения - plexusvenosivertebralesinterni, в которые вливается венозная кровь от спинного мозга и позвонков. Краниально твердая оболочка срастается с краями большого отверстия затылочной кости, а каудально заканчивается на уровне II - III крестцовых позвонков, суживаясь в виде нити, filumduraematrisspinalis, которая прикрепляется к копчику.

2. Паутинная оболочка спинного мозга, arachnoideaspinalis, в виде тонкого прозрачного бессосудистого листка прилегает изнутри к твердой оболочке, отделяясь от последней щелевидным, пронизанным тонкими перекладинами субдуральным пространством, spatiumsubdurale. Между паутинной оболочкой и непосредственно покрывающей спинной мозг мягкой оболочкой находится подпаутинное пространство, cavitassubarachnoidalis, в котором мозг и нервные корешки лежат свободно, окруженные большим количеством спинномозговой жидкости, liquorcere-brospinalis. Это пространство в особенности широко в нижней части арахноидального мешка, где оно окружает caudaequina спинного мозга (сisternaterminalis). Наполняющая подпаутинное пространство жидкость находится в непрерывном сообщении с жидкостью подпаутинных пространств головного мозга и мозговых желудочков. Между паутинной оболочкой и покрывающей спинной мозг мягкой оболочкой в шейной области сзади, вдоль средней линии образуется перегородка, septumcervicdleintermedium. Кроме того, по бокам спинного мозга во фронтальной плоскости располагается зубчатая связка, lig. denticulatum, состоящая из 19 - 23 зубцов, проходящих в промежутках между передними и задними корешками. Зубчатые связки служат для укрепления мозга на месте, не позволяя ему вытягиваться в длину. Посредством обеих ligg. denticulataeподпаутин-ное пространство делится на передний и задний отделы.

3. Мягкая оболочка спинного мозга, piamaterspinalis, покрытая с поверхности эндотелием, непосредственно облекает спинной мозг и содержит между двумя своими листками сосуды, вместе с которыми заходит в его борозды и мозговое вещество, образуя вокруг сосудов периваскулярные лимфатические пространства.

8.Развитие головного мозга (мозговые пузыри, отделы головного мозга ).

Головной мозг располагается в полости черепа. Его верхняя поверхность выпуклая, а нижняя поверхность - основание головного мозга - утолщенная и неровная. В области основания от головного мозга отходят 12 пар черепных (или черепномозговых) нервов. В головном мозге различают полушария большого мозга (наиболее новую в эволюционном развитии часть) и ствол с мозжечком. Масса мозга взрослого в среднем равна у мужчин 1375 г, у женщин 1245 г. Масса мозга новорожденного в среднем 330 - 340 г. В эмбриональном периоде и в первые годы жизни головной мозг интенсивно растет, но только к 20 годам достигает окончательной величины.

Схема Развитие головного мозга

А. Нервная трубка в продольном разрезе, видны три мозговах пузыря (1; 2 и 3); 4 - часть нервной трубки, из которой развивается спинной мозг.
Б. Мозг зародыша сбоку (3-й месяц) - пять мозговых пузырей; 1 - концевой мозг (первый пузырь); 2 - промежуточный мозг (второй пузырь); 3 - средний мозг (третий пузырь); 4 - задний мозг (четвертый пузырь); 5 - продолговатый мозг (пятый мозговой пузырь).

Головной и спинной мозг развивается на дорсальной (спинной) стороне зародыша из наружного зародышевого листка (эктодермы). В этом месте формируется нервная трубка с расширением в головном отделе зародыша. Вначале это расширение представлено тремя мозговыми пузырями: передним, средним и задним (ромбовидным). В дальнейшем передний и ромбовидный пузыри делятся и образуются пять мозговых пузырей: конечный, промежуточный, средний, задний и продолговатый (добавочный).

В процессе развития стенки мозговых пузырей растут неравномерно: либо утолщаясь, либо оставаясь в отдельных участках тонкими и продавливаясь внутрь полости пузыря, участвуя в образовании сосудистых сплетений желудочков.

Остатками полостей мозговых пузырей и нервной трубки являются - мозговые желудочки и центральный канал спинного мозга. Из каждого мозгового пузыря развиваются определенные отделы мозга. В связи с этим из пяти мозговых пузырей в головном мозге выделяют пять основных отделов: продолговатый, задний, средний, промежуточный и конечный мозг.