Priečny rez miechy: anatómia a funkcia

Priečny rez miechy ukazuje, že miecha sa skladá zo sivej hmoty uloženej v centrálnej časti a z bielej hmoty, ktorá ju obklopuje. Sivá hmota má tvar písmena H alebo motýlích krídel, zatiaľ čo biela hmota je rozdelená na predné, zadné a bočné povrazce.

Takéto usporiadanie umožňuje mieche plniť dve hlavné úlohy: prevádzať nervové vzruchy medzi mozgom a perifériou a zabezpečovať reflexné odpovede organizmu. V priečnom reze preto rozlišujeme predné, zadné a bočné rohy sivej hmoty, centrálny kanálik, biele povrazce, miechové korene a príslušné nervové dráhy.

Postavenie miechy v nervovej sústave

Na čele riadiacich systémov organizmu je nervová sústava. Má schopnosť prijímať informácie o zmenách vonkajšieho a vnútorného prostredia, tieto informácie triediť, spracúvať a vytvárať výstupné signály, ktoré privádza k výkonným orgánom (efektorom), čím primerane usmerňuje ich činnosť.

Z hľadiska funkčného a anatomického rozdeľujeme nervovú sústavu na centrálnu nervovú sústavu (CNS) - tvoria ju mozog a miecha - a periférnu nervovú sústavu (obvodovú, PNS) - tvoria ju nervy umiestnené mimo mozgu a miechy (hlavové a miechové nervy).

Centrálna nervová sústava (CNS) je s organizmom spojená prostredníctvom periférnych nervov. Tvoria ju miecha (medulla spinalis) a mozog (encephalon).

Miecha predstavuje dráhu, ktorou sa šíria informácie do mozgu. Tie prichádzajú z tzv. receptorov - koža, ústa, oči a pod. Z mozgu potom idú informácie k tzv. efektorom - svalom. Inými slovami, miecha zaisťuje komunikáciu medzi mozgom a periférnymi nervami.

Základná anatómia miechy

Miecha (medulla spinalis) je valcovitý povrazec dlhý asi 40-45 cm a s priemerom približne 1 cm, ktorý je bezpečne uložený v chrbticovom kanáli.

Miecha je povrazec nervového tkaniva uložený v chrbticovom kanáli. Horným koncom prechádza do predĺženej miechy, dolným koncom siaha po 2. driekový stavec.

Pred mechanickými nárazmi ju chránia telá stavcov a mäkké mozgové obaly (pleny), medzi ktorými sa nachádza voľný epidurálny priestor a mozgovomiechový mok.

Zložitosť topografických vzťahov chrbtice, miechy a miechových nervov je dôsledkom nesúladu rastu chrbtice a miechy, ktorá zaostáva v raste od tretieho embryonálneho mesiaca. Miecha siaha len po hornú časť driekovej chrbtice a miechové nervy prebiehajú v chrbticovom kanáli šikmo nadol.

Miecha nevyplňuje celú dĺžku chrbticového kanála. Kužeľovito sa zužuje a končí sa už vo výške 1. až 2. driekového (bedrového) stavca (L1-L2), ďalej pokračuje len ako tenký väzivový povrazec.

Kaudálne sa kužeľovito zužuje do conus medullaris, ktorého hrot siaha do L1-L2, následne pokračuje ako zväzok nervov, ktorý nazývame cauda equina.

Od úrovne druhého driekového stavca nadol v chrbticovom kanáli sú už len miechové korene pripomínajúce vzhľadom konský chvost (cauda equina).

Miechové segmenty a miechové nervy

Miecha je rozdelená na miechové segmenty. Miešny segment je úsek míchy, ze kterého se sbíhá 1 pár míšních nervů (celkem 31 párů míšních nervů - 8 krčních, 12 hrudních, 5 bederních, 5 křížových, 1 kostrční).

Z miechy odstupuje celkovo 31 párov miechových nervov. Z miechy vystupuje 31 párov miechových nervov, ktoré majú zmiešaný charakter - obsahujú dostredivé aj odstredivé nervové vlákna.

Časť miechy, z ktorej vychádza jeden pár takýchto nervov, sa nazýva miechový segment.

Vďaka nesúladu rastu miechy a chrbtice nie sú miechové segmenty uložené vždy v rovnakej výške ako príslušné stavce. Segmenty miechy, ktoré boli pôvodne uložené vo výške zodpovedajúcich stavcov, sú uložené vyššie ako telá stavcov.

Vonkajší povrch miechy

Povrchom miechy prechádzajú dve hlboké brázdy (fissura mediana anterior, sulcus medianus posterior) a v každej polovici miechy ešte dve ďalšie, plytšie brázdy.

Fissura mediana anterior je predný zárez medzi prednými rohmi. Sulcus medianus posterior je zadný zárez.

Sulcus anterolateralis je miesto, z ktorého vystupujú vlákna predných koreňov miešnych. Sulcus posterolateralis je miesto výstupu vlákien zadných koreňov miešnych.

V oblasti krčnej a driekovej miechy sa nachádzajú zhrubnutia súvisiace s inerváciou končatín: vo výške C2-T2 je ztluštění - intumescentia cervicalis a vo výške T12-L1 intumescentia lumbosacralis (lumbalis).

Priečny rez miechy

Na priečnom priereze sa miecha skladá z bielej hmoty na povrchu a zo sivej hmoty vo vnútri.

Na priečnom priereze miechy je v centrálnej časti sivá hmota, ktorú obklopuje biela hmota.

Sivá hmota

Sivá hmota má na priereze tvar písmena H (alebo motýlích krídel) a jej stredom prechádza centrálny kanálik miechy vyplnený mokom.

Šedá hmota je usporiadaná do tvaru H, tvorená nakupením neurónov, vytvára predné a zadné rohy miešne. Postranné rohy miešne vytváří sloupce columnae anteriores, laterales a posteriores.

Telá nervových buniek tvoria sivú hmotu nervovej sústavy. Nervové bunky tvoriace sivú hmotu vytvárajú v mieche stĺpce, ktoré na priereze vidíme ako rohy.

Predné rohy

Predné miechové rohy tvoria motorické nervové bunky (motoneuróny), ktorých axóny vedú príkazy priamo ku kostrovým svalom.

Predné obsahujú motoneuróny. Ich axóny vedú príkazy priamo ku kostrovým svalom a zabezpečujú motorickú výstupnú časť miechy.

Zadné rohy

Zadné miechové rohy tvoria senzitívne neuróny prijímajúce signály z periférie.

Zadné rohy obsahujú spojovacie neuróny a prijímajú informácie prichádzajúce zo senzitívnych vlákien.

Bočné rohy

Bočné miechové rohy sú viditeľné najmä v hrudnej časti, nachádzajú sa v nich bunky autonómneho (vegetatívneho) nervového systému.

Postranné rohy vytvárajú vegetatívne neuróny a podieľajú sa na regulácii funkcií vnútorných orgánov.

Centrálny kanálik

Stredom sivej hmoty vedie miešny kanál - canalis centralis.

Centrálny kanálik je vyplnený mozgovomiechovým mokom a v hornej časti plynulo pokračuje do systému mozgových komôr.

Biela hmota

Bielu hmotu miechy tvoria myelinizované nervové dráhy, ktoré majú prevodovú funkciu.

Biela hmota je tvorená myelinizovanými výbežkami neurónov (axónmi), ktoré vedú nervové vlákna smerom nahor a nadol.

Myelínový obal ovplyvňuje rýchlosť šírenia nervových vzruchov. Oligodendrocyty v centrálnej nervovej sústave vytvárajú myelínovú pošvu axónov.

Rozdelenie bielej hmoty na povrazce

Brázdy rozdeľujú bielu hmotu v ľavej aj pravej polovici do 3 povrazcov: predné povrazce, zadné povrazce a bočné povrazce.

Predné povrazce

Prednými povrazcami prechádzajú zostupné dráhy. Vedú príkazy z mozgovej kôry do svalov končatín a trupu pre vedomé pohyby.

Najdôležitejšia je tu tzv. pyramídová dráha (hlavná motorická dráha), ktorá sa na hranici s predĺženou miechou kríži, preto ľavá polovica mozgu ovláda pravú polovicu tela.

Zadné povrazce

Zadnými povrazcami prechádzajú vzostupné dráhy. Začínajú sa v receptoroch a vedú informácie (dotyk, tlak, hmat, bolesť) do vyšších oddielov mozgu.

Bočné povrazce

Bočné povrazce sú zmiešané a obsahujú vzostupné aj zostupné dráhy.

V bielej hmote vedú nervová vlákna smerom nahor a nadol. Vzostupné dráhy privádzajú senzitívne informácie do vyšších centier, zatiaľ čo zostupné dráhy privádzajú motorické príkazy z mozgu k miechovým neurónom.

Miechové korene a miechový nerv

Z postranných rýh vystupujú z miechy zväzky nervových vláken - predné a zadné miechové korene.

Kořenová vlákna, fila radicularia ventralia, vycházejí ze sulcus ventrolateralis a spojují se do předních míšních kořenů - radices anteriores. Z dorzální části míchy vystupují fila radicularia dorsalia a spojují se do zadních míšních kořenů - radices dorsales.

Zadný koreň je dostredivý (aferentný, senzitívny) a nachádza sa na ňom zhrubnutina - spinálne ganglium. Predný koreň je odstredivý (eferentný, motorický).

Na zadnom koreni miešnom sa nachádza uzlina ganglion spinale, ktorá obaluje telá senzitivných neurónov.

Predné korene miešne vedú odstredivé vlákna, zadné korene miešne dostredivé vlákna. Z hľadiska funkcie sú predné miešne korene motorické a zadné miešne korene senzitivné.

Ich spojením vzniká zmiešaný miechový nerv (nervus spinalis). Korene vstupujú do foramen intervertebrale a spájajú sa do nervus spinalis.

Každý miechový nerv preto obsahuje senzorické, motorické a vegetatívne vlákna. Miecha obsahuje zmiešané vlákna, motorické a senzitivne, ako aj vegetatívne vlákna.

Miechové dráhy

Miecha má prevodovú funkciu - prechádzajú ňou vzostupné aj zostupné nervové dráhy.

Vzostupné dráhy vedú informácie z receptorov a periférnych nervov do mozgu. Zostupné dráhy vedú príkazy z mozgu do miechy a ďalej k motorickým alebo autonómnym neurónom.

Informácie, ktoré prichádzajú z ľavej polovice miechy, prechádzajú do pravej polovice mozgu a opačne.

Na hranici predĺženej a chrbtovej miechy dochádza ku kríženiu pyramídovej dráhy, hlavnej motorickej dráhy. Vďaka tomuto prekríženiu vlákna z pravej polovice mozgu ovládajú ľavú polovicu tela a naopak.

Funkčný význam bielej hmoty

• Vzostupné dráhy prenášajú senzitívne informácie z receptorov do vyšších oddielov mozgu.
• Zostupné dráhy prenášajú motorické príkazy z mozgovej kôry a ďalších centier k miechovým motorickým neurónom.
• Zmiešané bočné povrazce obsahujú súčasne vzostupné aj zostupné nervové dráhy.
• Myelinizácia axónov umožňuje rýchlejšie vedenie nervových vzruchov.

Prevodová funkcia miechy

Hlavnou funkciou miechy u ľudí a ostatných vyšších stavovcov je najmä nervové prepojenie mozgu so zvyškom tela a prevod informácií.

Periférne nervy prenášajú signály z centrálnej nervovej sústavy k orgánom a svalom alebo naopak, privádzajú signály do nervovej sústavy. Spájajú tak centrálny nervový systém s celým telom.

Somatický nervový systém je možné ovládať vôľou. Jeho úlohou je rýchly prenos informácií oboma smermi.

K tomu, aby tieto pohybové aktivity vedel mozog kontrolovať, sa musia pomocou periférnych nervov do neho preniesť základné informácie o polohe končatiny, o svalovom napätí alebo o bolesti z poranenia.

Autonómny nervový systém riadi funkcie vnútorných orgánov. Tie na rozdiel od svalov nevieme ovládať vôľou.

Do miechy prichádzajú aj podnety z vnútorných orgánov, ktorých činnosť miecha podľa potreby organizmu tlmí alebo povzbudzuje. Túto činnosť nervovej sústavy si neuvedomujeme a nazýva sa autonómna nervová sústava.

Reflexná funkcia miechy

Miecha okrem prevodovej funkcie predstavuje aj dôležité reflexné ústredie. Reflex je automatická, fyziologická odpoveď organizmu na podráždenie a prebieha po dráhe nazývanej reflexný oblúk.

Reflex je odpoveď organizmu na podnet, teda na zmenu vonkajšieho alebo vnútorného prostredia, sprostredkovaná nervovou sústavou. Je to základná jednotka činnosti nervovej sústavy.

Časti reflexného oblúka

Reflexný oblúk má päť častí:

1. Receptor zaznamená podnet.
2. Dostredivá dráha alebo aferentná dráha privádza vzruch do centrálnej nervovej sústavy.
3. Reflexné centrum sa nachádza v sivej hmote miechy.
4. Odstredivá dráha alebo eferentná dráha vedie vzruch z centrálnej nervovej sústavy.
5. Efektor je výkonný orgán, napríklad sval alebo žľaza.

Pri miechovom reflexe je dostredivá dráha zabezpečená zadným miechovým koreňom a odstredivá dráha predným miechovým koreňom.

Monosynaptické a polysynaptické reflexy

Monosynaptické reflexy sú najjednoduchšie, dostredivý neurón sa priamo, len cez jednu synapsiu, spája s motorickým neurónom.

Príkladom je patelárny reflex - trhnutie nohou po údere kladivka pod jabĺčko.

Polysynaptické reflexy majú medzi senzitívnym a motorickým neurónom vložený jeden alebo viacero interneurónov, teda vmedzerených neurónov.

Slúžia na zložitejšie, často obranné reakcie, napríklad na odtiahnutie ruky od horúceho predmetu.

Reflexné centrá miechy

V mieche sú uložené centrá pre dôležité nepodmienené, vrodené reflexy, ktoré ovplyvňujú činnosť a napätie svalov bez nutnosti vedomej regulácie z mozgu.

Miecha je ústredím pohybových reflexov. Na úrovni miechy môžu prebiehať miechové reflexy.

Miecha okrem kostrového svalstva reflexne reguluje aj vyprázdňovanie močového mechúra, konečníka, sekréciu potu a napätie cievnych stien.

Je aj centrom niektorých pohlavných reflexov, napríklad erekcie a ejakulácie.

Miecha zaisťuje vyprazdňovanie močového měchýře a konečníku. Miecha je podriadená vo svojej činnosti mozgu a je vývojovo najnižším reflexným ústredím.

Mozgovomiechový mok a obaly miechy

Miecha je obklopená mozgovomiechovým mokom - likvorom.

Mozgovomiechový mok je číra, bezfarebná tekutina. V priemere má každé ľudské telo asi 150 ml mozgovomiechového moku.

Jeho hlavnou úlohou je mozog nadľahčovať, tlmiť nárazy a brániť tak mechanickému poškodeniu citlivých nervových buniek.

Mozog aj miecha majú na svojom povrchu tri obaly, ktoré sa nazývajú pleny (meningy): tvrdá mozgová plena (dura mater), pavúčnica (arachnoidea) a cievnatka (pia mater).

Tvrdá mozgová plena je vonkajšia, najpevnejšia väzivová vrstva. Pavúčnica je stredný jemný obal a cievnatka je vnútorná vrstva, ktorá je bohato prekrvená krvnými cievami.

Priestor medzi cievnatkou a pavúčnicou, teda subarachnoidálny priestor, je vyplnený mozgovomiechovým mokom - likvorom.

Lumbálna punkcia a ukončenie miechy

Miecha nevyplňuje celú dĺžku chrbticového kanála, pretože sa končí vo výške L1-L2 a ďalej pokračuje ako tenký väzivový povrazec alebo zväzok nervových koreňov cauda equina.

Vďaka tomu je možné nižšie, medzi 3. a 4. stavcom, bezpečne vpichnúť ihlu a odobrať mozgovomiechový mok na diagnostiku bez rizika poškodenia miechy; tento zákrok sa nazýva lumbálna punkcia.

Vyšetrenie mozgovomiechového moku sa robí pomocou lumbálnej punkcie.

Priečny rez miechy a klinický význam

Priečny rez miechy umožňuje posúdiť, či je poškodená sivá hmota, biela hmota, centrálna oblasť, predné alebo zadné rohy, povrazce, miechové korene alebo centrálna kanáliková oblasť.

Poškodenie predných rohov môže narušiť motorickú činnosť, pretože sa v nich nachádzajú motoneuróny. Poškodenie zadných rohov a zadných koreňov môže ovplyvniť príjem a spracovanie senzitívnych informácií.

Poškodenie bočných rohov môže zasiahnuť autonómne funkcie. Poškodenie bielej hmoty môže prerušiť vzostupné alebo zostupné nervové dráhy.

Príznaky ochorení miechy sa líšia, ale môžu zahŕňať bolesť, necitlivosť, stratu citlivosti a svalovú slabosť. Tieto príznaky sa môžu vyskytnúť okolo miechy a tiež v iných oblastiach, ako sú ruky a nohy.

Miecha sa oddelí zo spodnej časti mozgu, prebieha skrz krčnú a hrudnú chrbticu a končí v dolnej časti hrudnej chrbtice. Preto úrazy alebo poškodenia miechy môžu byť sprevádzané traumou alebo chorobami krčnej alebo hrudnej chrbtice.

Miecha neprebieha cez bedrovú chrbticu. Po tom, čo sa miecha ukončí v dolnej časti hrudnej chrbtice, z jej spodnej časti vychádzajú nervové zakončenia ako z „konského chvosta“ (cauda equina/intraspinálne štruktúry) a chrbticu opúšťajú.

Pretože bedrová chrbtica nemá žiadnu miechu a obsahuje veľké množstvo priestoru pre nervové korene, je nepravdepodobné, že by ani tak vážne prípady, ako je hernia disku alebo vyskočenie platničky, spôsobovali paraplégiu, teda stratu motorických funkcií v dolných končatinách.

Súvis priečneho rezu s poškodením nervových dráh

Nervy sledujú dráhy a prechádzajú cez spoje, ktoré nazývame synapsy. Zjednodušene ide o komplexný komunikačný proces medzi nervami, ktorý je riadený chemickými alebo elektrickými zmenami.

Každý miechový nerv obsahuje senzorický a motorický axón, teda výbežok nervovej bunky. Miecha tak prenáša informácie z periférie do mozgu a motorické príkazy z mozgu do svalov.

Hernitácia alebo vyskočenie krčnej platničky v krku má tendenciu dráždiť nervy vychádzajúce na príslušnej úrovni, napríklad C6 na C5-C6.

Hernitácia alebo vyskočenie bedrovej platničky v driekovej časti chrbta má tendenciu dráždiť nervy, ktoré prechádzajú krížom cez príslušné úrovne, napríklad L5 na L4-L5.

Bolesť ruky z dôvodu vyskočenia krčnej platničky je zvyčajne sprevádzaná znecitlivením alebo brnením a prechádza do prstov.

Bolesť nôh z dôvodu vyskočenej bedrovej platničky bude zvyčajne vystreľovať od kolena a nižšie, prípadne do chodidla, a môže byť sprevádzaná znecitlivením.

Ochranný význam miechy

Miecha je chránená stavcami, čo sú kostné platničky tvoriace chrbticu.

Pred mechanickými nárazmi ju chránia telá stavcov, mozgovomiechové obaly, epidurálny priestor a mozgovomiechový mok.

Ak máte nehodu, ktorá poškodí stavce alebo iné časti chrbtice, môže to poraniť aj miechu.

Medzi ďalšie problémy s miechou patria nádory, infekcie, zápalové ochorenia, autoimunitné ochorenia a degeneratívne choroby, ako napríklad amyotrofická laterálna skleróza a spinálna svalová atrofia.

Význam jednotlivých častí priečneho rezu

Priečny rez miechy teda predstavuje anatomický základ jej prevodovej aj reflexnej funkcie. Sivá hmota obsahuje telá neurónov a reflexné centrá, zatiaľ čo biela hmota obsahuje myelinizované dráhy, ktoré spájajú miechu s mozgom a periférnymi nervami.

tags: #priecny #rez #miechy