Rdzeń przedłużony: budowa i funkcje

Rdzeń przedłużony stanowi element jednej z najistotniejszych części mózgowia, którą jest pień mózgu. Tak jak struktura ta w przeszłości była uznawana po prostu za przedłużenie rdzenia kręgowego, tak od początku XIX wieku znane jest już to, że pełni ona wyraźnie inne od niego, bardzo ważne funkcje. Jak więc jest zbudowany rdzeń przedłużony i z jakich powodów organ ten jest aż tak istotny dla ludzkiego funkcjonowania?

Spis treści

1. Rdzeń przedłużony: budowa zewnętrzna
2. Rdzeń przedłużony: budowa wewnętrzna
3. Rdzeń przedłużony: funkcje
4. Rdzeń przedłużony: skutki uszkodzenia

Rdzeń przedłużony (łac. medulla oblongata) należy do pnia mózgu i należy do tych ośrodków mózgowia, bez których życie człowieka jest niemożliwe. W przeszłości sądzono, że rdzeń przedłużony to nic innego, jak kontynuacja rdzenia kręgowego. Prawda jednak okazała się nieco inna, kiedy swoje badania na początku XIX wieku przeprowadził J. Legallois. Otóż uczony zaobserwował, że po usunięciu u badanych przez niego królików kory mózgu oraz móżdżku zwierzęta te nadal były zdolne do oddychania. Inaczej już działo się jednak wtedy, kiedy to badacz resekował specyficzny fragment rdzenia przedłużonego - w takiej sytuacji czynność oddechowa u królików natychmiastowo ulegała zatrzymaniu. Opisane wnioski stanowiły pierwsze obserwacje dotyczące funkcji rdzenia przedłużonego - wraz z czasem badaczom udało się określić, jakie są zadania tej struktury, a także została poznana budowa zewnętrzna oraz wewnętrzna rdzenia przedłużonego.

Rdzeń przedłużony: budowa zewnętrzna

Rdzeń przedłużony ma swój początek w miejscu, gdzie rdzeń kręgowy przechodzi przez otwór wielki czaszki. Od tyłu jest on w znacznej mierze przykryty przez półkule móżdżku.

Rdzeń przedłużony ma dwie powierzchnie: brzuszną oraz grzbietową. Na powierzchni brzusznej obecne są piramidy, które zawierają drogi piramidowe układu nerwowego - oddziela je od siebie szczelina pośrodkowa przednia. Na samym końcu rdzenia – w dolnej jego części - zlokalizowane jest skrzyżowanie piramid, w których krzyżują się włókna wspominanych wyżej dróg piramidowych.

Istotnym, należącym do rdzenia przedłużonego, elementem jest oliwka - znajduje się ona bocznie od piramid i ograniczona jest dwiema bruzdami: przednio-boczną oraz tylno-boczną. Z bruzd tych wychodzą włókna nerwowe: z bruzdy przednio-bocznej włókna nerwu podjęzykowego, z bruzdy tylno-bocznej zaś wydostają się włókna nerwów językowo-gardłowego, błędnego oraz dodatkowego.

Rdzeń przedłużony, jak już nadmieniono wcześniej, ma również i powierzchnię grzbietową. W jej linii pośrodkowej znajduje się bruzda pośrodkowa tylna, po której obu stronach biegną – wywodzące się z rdzenia kręgowego – drogi nerwowe w postaci pęczka smukłego oraz pęczka klinowatego. Kończą się one uwypukleniami, które określane są jako guzki: nazywane są one guzkiem smukłym oraz klinowatym i znajdują się w nich jądra smukłe oraz klinowate.

Ważną strukturą rdzenia przedłużonego jest również, znajdująca się powyżej guzków, trójkątna przestrzeń, której granice wyznaczają konary dolne móżdżku - stanowi ona dolną część dna komory czwartej mózgowia.

Rdzeń przedłużony: budowa wewnętrzna

Rdzeń przedłużony jest strukturą zaangażowaną w przepływ płynu mózgowo-rdzeniowego: biegnie w nim kanał środkowy, który w górnej części rdzenia ulega poszerzeniu i ostatecznie tworzy on część komory czwartej.

Dość ciekawa jest wewnętrzna organizacja rdzenia przedłużonego. Tak jak bowiem w innych rejonach ośrodkowego układu nerwowego istota szara oraz istota biała są rozłożone równomiernie, tak w przypadku rdzenia przedłużonego zauważalny jest bardzo nierównomierny rozkład istoty szarej w jego obrębie. Podobnie jak w przypadku budowy zewnętrznej, tak i w budowie wewnętrznej rdzenia wyróżnia się jego część brzuszną oraz grzbietową. W pierwszej z wymienionych obecne są przede wszystkim drogi nerwowe mające swój początek w korze mózgu. W części brzusznej rdzenia przedłużonego znajduje się z kolei twór siatkowaty.

Wnętrze rdzenia przedłużonego jest również miejscem, w którym zlokalizowane są liczne jądra nerwowe. Wśród nich warto wymienić:

• jądra ruchowe nerwów czaszkowych (ruchowe nerwów językowo-gardłowego i błędnego, które nazywane jest jądrem dwuznacznym czy jądro ruchowe nerwu podjęzykowego)
• jądra czuciowe nerwów czaszkowych (takie jak jądro rdzeniowe nerwu trójdzielnego, jądro nerwu przedsionkowo-ślimakowego czy jądro samotne, będące jądrem czuciowym nerwów twarzowego, językowo-gardłowego oraz błędnego)
• jądra autonomiczne (jądro ślinowe dolne, będące jądrem nerwu językowo-gardłowego oraz jądro grzbietowe nerwu błędnego)

Rdzeń przedłużony: funkcje

W rdzeniu przedłużonym - poza już wymienionymi wcześniej elementami - obecne są również i liczne ośrodki, których zadaniem jest kontrolowanie przebiegu podstawowych procesów życiowych. Mowa tutaj o takich ośrodkach, jak:

• ośrodek oddechowy
• ośrodek zawiadujący czynnością układu sercowo-naczyniowego
• ośrodki odpowiedzialne za czynności odruchowe (np. ośrodek połykania, ośrodek kichania, kaszlu czy wymiotów)

Czynność rdzenia przedłużonego jest dość skomplikowana - aby to udowodnić wystarczy opisać to, w jaki sposób rdzeń przedłużony zajmuje się kontrolą przebiegu wymiany gazowej. Struktura ta pozostaje w połączeniu z wieloma różnymi, rozsianymi po całym organizmie, elementami należącymi do układu nerwowego – w przypadku kontrolowania oddychania jednymi z istotniejszych są w tym przypadku zlokalizowane w obrębie naczyń krwionośnych chemoreceptory. Zadaniem tychże receptorów jest monitorowanie kwasowości krwi - wtedy, gdy staje się ona zbyt duża, chemoreceptory przesyłają odpowiednie sygnały do rdzenia przedłużonego. Skutkuje to przesłaniem z rdzenia do struktur związanych z oddychaniem - takich jak mięśnie międzyżebrowe czy przepona - sygnałów mobilizujących je do tego, aby kurczyły się one ze zwiększoną częstością. Finalnie dochodzi więc wtedy do wzmożenia czynności oddechowej, zwiększonych dostaw tlenu do organizmu i zmniejszenia kwasowości krwi.

Oprócz kontrolowania przebiegu podstawowych procesów życiowych, rdzeń przedłużony jest również i strukturą, przez którą przebiegają impulsy nerwowe płynące z wyższych pięter ośrodkowego układu nerwowego do rdzenia kręgowego i odwrotnie.

Rdzeń przedłużony: skutki uszkodzenia

Do uszkodzenia rdzenia przedłużonego dojść może wskutek m.in. urazu czy niewystarczających dostaw krwi do niego (czyli udaru). Skutki takich zdarzeń zazwyczaj są po prostu opłakane - ze względu na to, że w rdzeniu przedłużonym zlokalizowane są ośrodki, które kontrolują przebieg podstawowych procesów życiowych, jego uszkodzenia zwykle skutkują śmiercią pacjenta.