Как спинномозговая жидкость циркулирует в центральной нервной системе?

Здесь есть несколько моментов.

Арахноидальные грануляции — не единственные «приемники» ЦСЖ.

Несмотря на то, что большая часть спинномозговой жидкости выводится из желудочковой системы и субарахноидального пространства через эти грануляции, есть также предположения, что существуют и другие потенциальные механизмы шунтирования спинномозговой жидкости в венозную систему:

1. Черепные нервы, выходящие из ЦНС, проходят через твердую мозговую оболочку , и эти отверстия не запломбированы, поэтому предполагается, что некоторое количество спинномозговой жидкости может просто проходить по нервам и затем накапливаться в лимфатических узлах в подслизистом слое.

2. Твердая мозговая оболочка в основном перфорирована в области решетчатой ​​пластинки , которая в основном разделяет носовые отверстия и наш мозг. Просачиваясь здесь через множественные маленькие отверстия, ЦСЖ скапливается в лимфатических подслизистых узлах, которых здесь много. Этот путь считается первичным путем оттока ликвора у новорожденных, не имеющих хорошо развитой зернистости в (суб)арахноидальном пространстве.

3. Спинномозговые нервы, особенно в верхней части спинного мозга, также оставляют незаращенные отверстия, а наличие лимфатических узлов, примыкающих к местам выхода этих нервов из позвоночного столба, также делает их потенциальными местами дренирования СМЖ.

Арахноидальные гранулярии не только дренируют, они способны к активному захвату ЦСЖ.

СХУ здесь не просто «циркулирует», идя от места своего возникновения в боковых желудочках к венозной системе. Грануляры здесь для того, чтобы активно резорбировать эту жидкость, а это означает, что они эффективно поглощают ее, образуя вакуоли, а затем выделяют ее в венозную систему. Постоянное поглощение приводит к градиенту давления (см. также ниже!), который действует как движущая сила ЦСЖ.

Венозная система обычно имеет низкое давление, поэтому спинномозговая жидкость всасывается до точек дренажа.

Говоря о дренаже, следует также учитывать тот факт, что в венозной системе давление ниже атмосферного и значительно ниже давления в любых артериальных сосудах среднего калибра. Это достигается наличием эластичных стенок и передачей отрицательного давления из средостения во время вдоха, когда диафрагма и грудная клетка расширяются. Это отрицательное давление распространяется в основном на сообщающиеся сосуды, включая синусовую систему. Благодаря эластичной стенке другие отделы венозной системы могут выдерживать это отрицательное давление, сужающее их просвет, но не синусовая система, которая имеет жесткий внешний каркас, образованный твердой мозговой оболочкой и костями. Именно здесь мы можем измерить самое низкое давление, и это то давление, при котором спинномозговая жидкость засасывается в венозную систему.

Я надеюсь, что это отвечает на ваш вопрос.

Неверно говорить о «циркуляции» спинномозговой жидкости, особенно в позвоночном канале, поскольку здесь нет непрерывной петлевой циркуляции спинномозговой жидкости, как в сердечно-сосудистой системе.

В течение достаточно долгого времени было известно, что движение ЦСЖ является результатом образования новой ЦСЖ и движения ресничек на поверхности сосудистых сплетений и эпендимы, выстилающей желудочки. - Жидкости и барьеры ЦНС

Как уже упоминалось, термин «циркуляция» ЦСЖ является неправильным. Известно, что спинномозговая жидкость не «циркулирует» подобно крови. Он взволнован перепадами давления, и он «циркулирует» с точки зрения реабсорбции и замены каждые 6-7 часов. В остальном никакой циркуляции не происходит.

Кровообращение создается не только сердцем. Перепады давления во всем теле также влияют на кровообращение. Одно из них, которое легко продемонстрировать (впервые задокументировано в 1733 г.), — это влияние внутригрудного (грудного) давления на кровообращение. Артериальное давление у здоровых людей падает при спонтанном вдохе. Когда кто-то делает глубокий вдох, возврат крови к сердцу через полую вену уменьшается, и давление оказывается на правое предсердие. Оба вызывают снижение наполнения, что снижает кровяное давление. Хотя это лучше всего продемонстрировать с манжетой для измерения артериального давления, ее можно продемонстрировать и без нее. Примером нерекомендуемого метода является детская игра в раздачу .. Проба Вальсальвы (глубокий вдох и закрытие голосовой щели) уменьшает приток крови к сердцу. Сдавливание грудной клетки еще больше снижает отдачу, что приводит к обмороку.

Те же перепады давления возбуждают ЦСЖ. Кроме того, меньшие движения наблюдались при перепадах давления, вызванных биением сердца.

Используя этот кинометод спиновой маркировки bSSFP, вызванный дыханием, мы смогли визуализировать движение спинномозговой жидкости, вызванное дыхательными экскурсиями. ЦСЖ перемещалась краниально (16,4 ± 7,7 мм) при глубоком вдохе и каудально (11,6 ± 3,0 мм) при глубоком выдохе в препонтинной цистернальной области. Небольшие, но быстрые краниальные (3,0 ± 0,4 мм) и каудальные (3,0 ± 0,5 мм) движения наблюдались в той же области во время задержки дыхания и, как полагают, отражают пульсацию сердца.

Это изображение из Википедии показывает «циркуляцию», которая обычно происходит при сердцебиении.

Существуют и другие факторы, вызывающие движение спинномозговой жидкости, но они непостоянны и изменчивы.

^{Влияние дыхания на движение спинномозговой жидкости с использованием магнитно-резонансной спиновой маркировки, Yamada et. al., Fluids and Barriers of the CNS 2013, 10:36
МРТ, показывающая пульсацию спинномозговой жидкости}

Циркуляция спинномозговой жидкости (ЦСЖ) через желудочковую систему осуществляется подвижными ресничками на эпендимальных клетках головного мозга.

Hagenlocher C1, Walentek P, M Ller C, Thumberger T, Feistel K. Цилиогенез и поток спинномозговой жидкости в развивающемся мозге Xenopus регулируются foxj1.Cilia. 2013, 24 сентября; 2(1):12. дои: 10.1186/2046-2530-2-12.

ЦСЖ активно перекачивается в виде приливов и отливов за счет давления нашего дыхательного механизма, передаваемого через тазовую диафрагму на крестцовую кость, которая натягивает спинные мозговые оболочки, прикрепленные к S2. Подумайте об этом: тазовая и грудная диафрагма связаны дыхательным фазовым сокращением (подтверждено МРТ). Натяжение крестцового конца твердой мозговой оболочки через мышцу тазового дна выдавливает спинномозговую жидкость вверх по спинномозговому каналу в мозг при вдохе. Это гораздо более мощная сила, чем любое цилиарное или кардиальное влияние потока спинномозговой жидкости. Недавние исследования МРТ также подтвердили это.