Кинезиология и вегетативная нервная система
Строение и функции в егетативн ой (автономн ой ) нервн ой систем ы
Сазонов В.Ф., Ендолов В.В., Муравьёва М.С.
Кафедра биологии и методики её преподавания РГУ имени С.А. Есенина, г. Рязань
Вегетативная нервная система (ВНС) ( синонимы: автономная, чревная, висцеральная, ганглионарная ) - это часть нервной системы, которая регулирует уровень функциональной активности внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов, секреторную активность желез внешней и внутренней секреции организма.
Вегетативная (автономная) нервная система выполняет адаптационно-трофические функции, активно участвуя в поддержании гомеостазиса (т.е. постоянства среды) в организме. Она приспосабливает функции внутренних органов и всего организма человека к конкретным изменениям окружающей среды, влияя и на физическую, и на психическую активность человека.
Её нервные волокна (обычно не все полностью покрытые миелином) иннервируют гладкую мускулатуру стенок внутренних органов, кровеносных сосудов и кожи, железы и сердечную мышцу. Оканчиваясь в скелетных мышцах и в коже , они регулируют уровень обмена веществ в них, обеспечивая их питание (трофику) . Влияние ВНС распространяется также и на степень чувствительности рецепторов. Таким образом, вегетативная нервная система охватывает более обширные области иннервации, чем соматическая, т. к. соматическая нервная система иннервирует только кожу и скелетные мышцы, а ВНС — регулирует и все внутренние органы, и все ткани, осуществляя адаптационно-трофические функции в отношении всего организма, в том числе и кожи, и мышц.
По своему строению ВНС отличается от соматической. Волокна соматической нервной системы всегда выходят из ЦНС (спинного и головного мозга) и идут, не прерываясь, до иннервируемого органа. И они полностью покрыты миелиновой оболочной. Соматический нерв образован, таким образом, только отростками нейронов, тела которых лежат в ЦНС. Что касается нервов ВНС, то они всегда образованы двумя нейронами. Один — центральный, лежит в спинном или головном мозге, второй (эффекторный) - в вегетативном ганглии, и нерв состоит из двух отделов - преганглионарного, как правило, покрытого миелиновой оболочкой и оттого белого цвета, и постганглионарного - не покрытого миелиновой оболочкой и оттого серого цвета. Их вегетативные ганглии, (всегда вынесенные на периферию из ЦНС), располагаются в трёх местах. Первые (паравертебральные ганглии)— в симпатической нервной цепочке, расположенной по бокам позвоночника; вторая группа - более отдалённо от спинного мозга — превертебральные, и, наконец, третья группа — в стенках иннервируемых органов (интрамурально).
Некоторые авторы выделяют также экстрамуральные ганглии, лежащие не в стенке, а поблизости от иннервируемого органа. Чем дальше расположены ганглии от ЦНС, тем большая часть вегетативного нерва покрыта миелиновой оболочкой. И, следовательно, скорость передачи нервного импульса в этой части вегетативного нерва выше.
Следующее отличие состоит в том, что работа соматической нервной системы, как правило, может контролироваться сознанием, а ВНС - нет. Работой скелетных мышц мы, в основном, можем управлять, а сокращением гладкой мускулатуры (например, кишечника) никак не можем. В отличие от соматической в ней нет такой выреженной сегментарности в иннервации. Нервные волокна ВНС выходят из центральной нервной системы из трёх её отделов — головного мозга, грудопоясничных и крестцовых отделов спинного мозга.
Р ефлекторные дуги ВНС по своей структуре отличаются от рефлекторных дуг соматических рефлексов. Дуга рефлекса соматической нервной системы всегда проходит через ЦНС. Что касается ВНС, то у неё рефлексы могут осуществляться как через длинные дуги ( через ЦНС), так и через короткие — через вегетативные ганглии. Короткие рефлекторные дуги, проходящие через вегетативные ганглии, имеют большое значение, т.к. обеспечивают срочные адаптационные реакции иннервируемых органов, не требующих участия ЦНС.
Метасимпатическая нервная система ВНС
Способность формировать местные рефлекторные дуги возможна благодаря тому, что в вегетативных ганглиях находятся как афферентные, так и эфферентные и ассоциативные нейроны, т.е. все типы нейронов, необходимые для формироования полноценной рефлекторной дуги. Такие рефлекторные дуги имеются, в частности, в стенке кишечника. Они образуют интрамуральные (от лат. intra - внутри, muralis - стенной) сплетения нейронов, позволяющие осуществлять местную регуляцию функций органа без участия структур ЦНС. Некоторые из физиологов (Ноздрачев А.Д.) в связи с этим выделили их в третий отдел ВНС – метасимпатическую нервную систему. Её отделы располагаются в стенках внутренних органов. Эта особенность дает возможность наиболее точно изменять функцию органа (в частности, кишечника) в соответствии с конкретной ситуацией, которая складывается в зависимости от состава пищевой кашицы, степени её переваренности и других характеристик, которые могут быть оценены только на местном уровне регуляции.
Видеолекция: Вегетативная нервная система кишечника
ВНС делится на центральный и периферический отделы.
Нервные центры ВНС находятся в спинном мозге (в боковых рогах серого вещества), и в отделах головного мозга - продолговатом мозге, мосте, гипоталамусе, базальных ядрах. Лимбическая система также содержит регуляторные центры ВНС . Адаптационно-трофические функции выполняет также мозжечок, – он влияет на функциональный уровень работы пищеварительной системы, органов дыхания, работу сердечно-сосудистой системы, влияет на региональный кровоток. Наконец, в коре больших полушарий имеются представительства вегетативных функций.
В состав периферического отдела входят нервы, ветви и нервные волокна, выходящие из центров ВНС в головном и спинном мозге, нервные сплетения этих нервов и нервных волокон, вегетативные узлы (ганглии), симпатические стволы, состоящие из ганглиев с их соединительными ветвями и нервами, а так же ганглии парасимпатического отдела ВНС. Следует отметить, что количество выходящих (постганглионарных) волокон ВНС гораздо больше количества входящих в ганглий, т. е. преганглионарных. Выйдя из ганглиев, эти волокна способны образовывать многочисленные и сложные сплетения, играющие чрезвычайно важную роль в иннервации внутренних органов, в частности, органов брюшной полости. Это одна из особенностей строения ВНС.
Симпатическая и парасимпатическая ВНС
ВНС делится на два отдела – симпатическ ий и парасимпатическ ий . По строению они различаются расположением своих центральных и эффекторных нейронов, своими рефлекторными дугами. Они различаются так же и по своему влиянию на функции иннервируемых структур.
В чем состоят различия этих отделов? Центральные нейроны симпатической нервной системы расположены, как правило, в сером веществе боковых рогах спинного мозга от 8 шейного до 2-3 поясничных сегментов. Таким образом, симпатические нервы всегда отходят только от спинного мозга в составе спинномозговых нервов по передним (вентральным) корешкам.
Центральные нейроны парасимпатической же нервной системы находятся в крестцовых сегментах спинного мозга (2-4 сегменты), но большая часть центральных нейронов находятся в стволе мозга. Большая же часть нервов парасимпатической системы отходят от головного мозга в составе смешанных черепно - мозговых нервов . А именно : из среднего мозга в составе III пары (глазодвигательный нерв) — иннервируя мышцы ресничного тела и кольцевые мышцы зрачка глаза, из Варолиевого моста выходит лицевой нерв — VII пара (секреторный нерв) иннервирует железы слизистой оболочки носа, слёзные железы, подчелюстную и подъязычную железы. Из продолговатого мозга отходит IX пара — секреторный, языкоглоточный нерв, иннервирует околоушные слюнные железы и железы слизистой щек и губ, X пара (блуждающий нерв) — самая значительная часть парасимпатического отдела ВНС, проходя в грудную и брюшную полости, иннервирует весь комплекс внутренних органов. Нервы, отходящие от крестцовых сегментов (2-4 сегменты), иннервируют органы малого таза и входят в состав подчревного сплетения.
Эффекторные нейроны симпатической нервной системы вынесены на периферию и находятся или в паравертебральных ганглиях (в симпатической нервной цепочке), или превертебрально. Постганглионарные волокна образуют различные сплетения. Среди них наиболее важное значение имеет чревное (солнечное) сплетение, но в его состав входят не только симпатические, но и парасимпатичесике волокна. Оно обеспечивает иннервацию всех органов расположенных в брюшной полости. Вот почему так опасны удары и травмы верхней части брюшной полости (примерно под диафрагму). Они способны вызвать шоковое состояние.
Эффекторные нейроны парасимпатической нервной системы всегда находятся в стенках внутренних органов (интрамурально). Таким образом, у парасимпатических нервов большая часть волокон покрыты миелиновой оболочкой, и импульсы достигают эффекторных органов быстрее, чем у симпатической. Это обеспечивает парасимпатические нервные влияния, обеспечивающие сбережение ресурсов органа и организма в целом. Внутренние органы, расположенные в грудной и брюшной полости иннервируются главным образом блуждающим нервом ( n . vagus ), поэтому эти влияния часто называют вагусными (вагальными).
Имеются существенные различия и в их функциональных характеристиках.
Симпатический отдел , как правило, мобилизует ресурсы организма для осуществления энергичной деятельности (усиливается работа сердца, сужается просвет кровеносных сосудов и повышается артериальное давление, учащается дыхание, расширяются зрачки и т.п.) , но происходит торможение работы пищеварительной системы, за исключением работы слюнных желез. У животных это происходит всегда (слюна нужна им для зализывание возможных ран), но и у некоторых людей при возбуждении слюноотделение усиливается.
П арасимпатическ ая , напротив, стимулирует работу пищеварительной системы. Неслучайно после сытного обеда отмечается вялость, нам так хочется поспать. При возбуждении парасимпатической нервная система обеспечивает восстановление равновесия внутренней среды организма. Она обеспечивает работу внутренних органов в состоянии покоя.
В функциональном смысле симпатическая и парасимпатическая системы являются антагонистами, дополняя друг друга в процессе поддержания гомеостазиса, поэтому многие органы получают двойную иннерваци ю — и со стороны симпатического, и со стороны парасимпатического отделов. Но, как правило, у разных людей преобладает или тот или другой отдел ВНС. Неслучайно известный отечественный физиолог Л.А. Орбели попытался классифицировать людей по этому признаку. Он выделил три типа людей: симпатикотоники (с преобладанием тонуса симпатической нервной системы) - их отличает сухость кожи, повышенная возбудимость; второй тип — ваготоники с преобладанием парасимпатических влияний — для них характерна жирная кожа, замедленные реакции. Третий тип — промежуточный. Л.А. Орбели считал знание этих типов важным для врачей, особенно при назначении доз лекарственных препаратов, т. к. одни и те же лекарственные препараты в одинаковой дозе по-разному влияют на пациентов с разным типом ВНС. Даже из повседневной практики каждый из нас может заметить, что чай и кофе вызывают различную реакцию у людей с разным типом функциональной активности ВНС. Из экспериментов на животных известно, что у животных с разным типом ВНС введение брома и кофеина так же оказывает различные реакции. Но на протяжении жизни человека его тип ВНС может изменяться в зависимости от возраста, периода полового созревания, беременности и других влияний. Несмотря на перечисленные различия, обе эти системы, однако, составляют единое функциональное целое, т. к. интеграция их функций осуществляется на уровне ЦНС. Вы уже знаете, что в сером веществе спинного мозга центры вегетативных и соматических рефлексов успешно соседствуют, также как они располагаются близко друг с другом в стволе мозга, и в высших подкорковых центрах. Так же как, в конечном счете, в единстве функционирует вся нервная система .
Подкорковые в ысши е центр ы ВНС находятся в гипоталамус е , который связан обширными нервными связями с другими отделами ЦНС. Гипоталамус является в то же время частью лимбической системы мозга. Функции вегетативной нервной системы, как известно, не контролируются сознанием человека. Но именно через гипоталамус и (связанный с ним гипофиз) высшие отделы ЦНС способны влиять на функциональную активность вегетативной нервной систем ы и через неё на функции внутренних органов. Функции дыхательной, сердечно-сосудистой, пищеварительной и других систем органов непосредственно регулируются вегетативными центрами, расположенными в среднем, продолговатом отделах головного и отделах спинного мозга, которые подчинены в своих функциях центрам гипоталамуса. В то же время туда же продолжаются ядра черной субстанции, черные ядра, располдоженные и в среднем мозге, ретикулярная формация.
Действительно, реализация влияния психических реакций человека на соматически е – повышение артериального давления при гневе, повышенное потоотделение при страхе, пересыхание во рту при волнении и многие другие проявления психических состояний, – происходит при участии гипоталамуса и ВНС под влиянием коры больших полушарий.
Гипоталамус является частью промежуточного мозга. В нем можно выделить передний отдел (передний гипоталамус) и задний отдел (задний гипоталамус).В гипоталамусе расположены многочисленные скопления серого вещества — ядра. Их более 32 пар. По своему расположению они делятся на области — преоптическую, переднюю, среднюю и заднюю. В каждой из этих областей лежат группы ядер, отвечающих за вегетативную регуляцию функций, а также ядра, выделяющие нейрогормоны. Эти ядра различают также по их функциям. Так, в передней области находятся ядра, выполняющие функции регуляции теплоотдачи за счёт расширения кровеносных сосудов и увеличения отделения пота. А ядра, регулирующие теплопродукцию (за счёт повышения катаболических реакций и непроизвольных мышечных сокращений), располагаются в задней области гипоталамуса. В гипоталамусе расположены центры регуляции всех видов обмена веществ — белкового, жирового, углеводного, центры голода и насыщения. Среди групп ядер гипоталамуса находятся центры регуляции водно-солевого обмена, связанные с центром жажды, формирующего мотивацию поиска и потребления воды.
В передней области гипоталамуса лежат ядра, участвующие в процессах регуляции чередования сна и бодрствования (циркадных ритмов), а так же в регуляции полового поведения.
Проекции вегетативных центров представлены и в коре больших полушарий - в основном в лимбической и ростральной части коры. Парасимпатические и симпатические проекции одних и тех же органов проецируются в одни и те же или близко расположенные участки коры, это понятно, т. к. они совместно обеспечивают функции этих органов. Установлено, что парасмпатические проекции в коре представлены гораздо шире, чем симпатические, однако, функционально симпатические влияния более продолжительны, чем парасимпатические. Это связано с различиями медиаторов, которые выделяются окончаниями симатических (адреналин и норадреналин) и парасимпатических (ацетилхолин) волокон. Ацетилхолин — медиатор парасимпатической системы - быстро инактивируется ферментом ацетилхолинэстеразой (холинэстеразой) и её влияния быстро сходят на нет, в то время как адреналин и норадреналин инактивируются значительно медленнее (ферментом моноаминоксидазой), их влияние усиливается норадреналином и адреналином, выделяемыми надпочечниками. Таким образом, симпатические влияния длятся дольше и оказываются более выраженными, чем парасимпатические. Однако, во время сна парасимпатические влияния на все наши функции превалируют, что способствует восстановлению ресурсов организма.
Но, несмотря на различия в строении и функциях различных отделов ВНС, различия соматической и вегетативной систем, - в конечном итоге, вся нервнаяя система работает как единое целое и интеграция происходит на всех уровнях как спинного, так и головного мозга. И высшим уровнем интеграции, безусловно, является кора больших полушарий головного мозга, объединяющая как нашу двигательную активность, работу наших внутренних органов так и, в конечном итоге, всю психическую деятельность человека.
Академии медицинской кинезиологии и мануальной терапии проф. Л.Ф.Васильевой
20 лет научной деятельности в сфере примитивных рефлексов у детей и взрослых, богатый практический опыт применения прикладной кинезиологии для лечения детей (с рождения) и взрослых, в спорте, кинезиофитнесе.
Автор 7 учебных пособий, более 30 научных статей по прикладной киезиологии.
30 лет опыт в мануальной терапии.
23 года опыт в прикладной кинезиологии.
Авторские диагностические и лечебные техники успешно используют на практике специалисты, прошедшие обучение на семинарах В.Л. Крашенинникова.
При помощи мануального мышечного тестирования установлено, что нередуцированные (дезинтегрированные) примитивные безусловные (вегетативные) рефлексы могут выявляться не только у детей, но и взрослых на функциональном и органическом уровнях.
Вегетативные (примитивные безусловные) рефлексы могут оставаться сверх положенных сроков у детей, а также появляться и у взрослых, вследствие дисфункции отделов и уровней нервной системы, отвечающих за интеграцию примитивных рефлексов.
Это вызывает состояние нейрологической дезорганизации и клинически проявляется вегетативными, эмоциональными нарушениями, дисбалансом тонуса мышц и болевыми синдромами.
Нередуцированные (дезинтегрированные) примитивные безусловные (вегетативные) рефлексы могут быть скрытой приоритетной причиной гипотонии и гиповозбудимости любой скелетной мышцы, в том числе у взрослого.
Как следствие, возникают дисфункции мышц - компенсаторная перегрузка, гипертонус и гипервозбудимость, триггерные точки, укорочение фасции в перегруженных мышцах, нарушения статики и динамики (формируются дисбаланс мышц, сколиоз, плоскостопие, нарушается паттерн ходьбы) и появляются болевые синдромы в перегруженных мышцах, вторичные компрессионные синдромы периферических и спинномозговых нервов. В таких случаях структурная коррекция дает нестойкий положительный результат.
1. Современные данные о значении и распространенности нередуцированных (неинтегрированных) примитивных безусловных вегетативных рефлексов в нарушении физического и психического здоровья детей, проблемах поведения и обучения. Роль прикладной кинезиологии в изучении и коррекции примитивных (вегетативных безусловных) рефлексов у детей и взрослых.
2. Краткие данные о строении и рефлекторном принципе работы нервной системы. Соматическая и вегетативная нервная система. Понятие о рефлексе. Рефлекторная дуга, рефлекторное кольцо. Виды рефлексов, безусловные и условные рефлексы. Соматические и вегетативные рефлексы. Висцеро-моторные рефлексы (М.Р. Могендович).
3. Вегетативные (примитивные, безусловные) рефлексы – это врожденные рефлексы, которые обеспечивают рождение и жизнедеятельность организма ребенка в первые месяцы жизни. Роль примитивных безусловных рефлексов в биомеханике родов. Примитивные (вегетативные, безусловные) рефлексы как программа жизнеобеспечения организма ребенка в период созревания ЦНС. Они обеспечивают нормальное психомоторное развитие ребенка, являются основой сложных двигательных актов и интегрируются в двигательный стереотип.
4. Соответствие этапов развития нервной системы ребенка и активности примитивных рефлексов. Конвертация примитивных рефлексов: последовательная смена периодов активности и редукции (угасания) примитивных рефлексов, интеграции в осознанные движения и двигательный стереотип.
5. Значение примитивных безусловных рефлексов в нейрологической организации.
Роль примитивных рефлексов в формировании тонусно-силового баланса мышц, мио-фасциальных цепей, постуральных, позно-вегетативных рефлексов, рефлексов движения, вегетативной регуляции и развитии функций высшей нервной деятельности. Интеграция примитивных рефлексов в нормальный механизм ингибиции и фасилитации мышц в паттерне ходьбы на примере асимметричного шейно - тонического рефлекса.
6. Дисфункция примитивных рефлексов как проявление нейрологической дезорганизации. Патологическая активность примитивных безусловных рефлексов – появление примитивного рефлекса сверх положенного срока. Функциональная и органическая патологическая активность примитивных рефлексов у детей и взрослых. Гипотония мышц, болевые синдромы и вегетативная дисфункция, эмоциональные нарушения как проявление патологической активности примитивных безусловных рефлексов на функциональном уровне. Дезинтеграция примитивных рефлексов: нарушение механизмов ингибиции и фасилитации мышц (на примере асимметричного шейно - тонического рефлекса). Влияние дезинтеграция примитивных рефлексов на нарушение паттерна ходьбы (на примере асимметричного шейно - тонического рефлекса).
7. Соответствие патологической активности примитивных безусловных рефлексов уровню поражения нервной системы. Значение выявления дисфункции примитивных безусловных рефлексов у ребенка для топической диагностики нарушений в нервной системе.
8. Патологическая активность примитивных безусловных рефлексов как причина в задержке моторного, психического и речевого развития ребенка. Значение патологической активности рефлекса паралича при страхе для поддержки патологической активности всех последующих примитивных рефлексов, формирования вегетативных и эмоциональных нарушений, дисбаланса тонуса мышц, неоптимального двигательного стереотипа, функционального сколиоза, плоскостопия, болевых мышечных синдромов.
9. Причины патологической активности примитивных безусловных рефлексов: нарушения внутриутробного развития, родового и послеродового периодов, заболевания в течение жизни, механические повреждения, травмы, интоксикации, инфекции, недостаток веществ для нормальной работы нервной системы, психо-эмоциональные стрессы ребенка и матери, влияние системных семейных связей. Методы кинезиологической диагностики.
10. Роль дисгармонизации биологической связи мать – ребенок (семейно-приоритетных связей) в поддержке патологической активности примитивных безусловных рефлексов у детей.
Патологическая активность примитивных рефлексов у матери (бабушки) как провокатор патологической активности таких же примитивных рефлексов, вегетативных дисфункций, эмоциональных нарушений и нарушений тонуса мышц у ребенка.
11. Важнейший принцип коррекции речевых нарушений - восстановление тонуса и возбудимости не только артикуляционной, но и скелетной мускулатуры посредством устранения патологической активности примитивных безусловных рефлексов и восстановления мышечного баланса.
12. Мануальное мышечное тестирование - основной диагностический метод в прикладной кинезиологии. Нейро-физиологические основы мануального мышечного тестирования. Мануальное мышечное тестирование мышц, необходимых для диагностики и коррекции примитивных безусловных рефлексов. Правила мануального мышечного тестирования, подготовка мышц к тестированию для избегания ошибок в результатах теста. Особенности мануального мышечного тестирования маленьких детей.
13. Клинические особенности 26 примитивных безусловных рефлексов.
Оценка активности 26 примитивных безусловных рефлексов по методу прикладной кинезиологии при помощи провокации конкретного рефлекса и мануального мышечного тестирования. Особенности выявления активности примитивных безусловных рефлексов у детей и взрослых. Интеграция и дезинтеграция примитивных рефлексов (на примере асимметричного шейно - тонического рефлекса).
14. Принципы кинезиологической диагностики и коррекции патологической активности вегетативных (примитивных безусловных) рефлексов (по Т. Гейтс, по В.Л. Крашенинникову).
15. Кинезиологическая коррекция (реедукация) патологической активности примитивных безусловных рефлексов – двигательная активация отделов центральной нервной системы (головного и спинного мозга) для интеграции и торможения патологической активности конкретного примитивного (вегетативного) рефлекса и переобучение нарушенного движения в поражённом регионе мышечно-скелетной системы. Упражнения для интеграции (двигательной коррекции) 26 примитивных безусловных рефлексов.
16. Роль кинезиолога в психо-физиологической реабилитации детей – создание оптимальных условий для дальнейшего развития и нормального функционирования нервной системы ребенка. Этапность и комплексность нейро-мышечной, психоэмоциональной и логопедической реабилитации ребенка у разных специалистов: акушер-гинеколог– педиатр – невролог - медицинский (прикладной) кинезиолог – логопед - психолог (психотерапевт) – специалист по ЛФК и массажу –рефлексотерапевт - ортопед.
Строение автономной нервной системы, управляющей нашими органами независимо от сознания, ее функции. Участие в приспособительных реакциях организма. Механизм передачи нервного импульса (строение синапса). Ацетилхолин и норадреналин – основные посредники этой системы и их эффекты.
Почему мы не можем по своему желанию остановить собственное сердце или прекратить процесс переваривания пищи в желудке, почему внезапный испуг заставляет сильнее биться сердце? Существует отдельная часть нервной системы человека, которая управляет многими непроизвольными функциями нашего организма. Она называется вегетативной нервной системой. Это автономная нервная система, активность которой не контролируется нашим сознанием. Под контролем этой системы находится активность различных желез, сокращение гладких мышц, работа почек, сокращение сердца и многие другие функции.
Вегетативная нервная система поддерживает на заданном природой уровне кровяное давление, потоотделение, температуру тела, обменные процессы, деятельность внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов. Вместе с эндокринной системой, о которой мы будем рассказывать в следующей главе, она регулирует постоянство состава крови, лимфы, тканевой жидкости (внутренней среды) в организме, управляет обменом веществ и осуществляет взаимодействие отдельных органов в системах органов (дыхания, кровообращения, пищеварения, выделения и размножения).
Строение вегетативной нервной системы.
Функции их, как правило, противоположны (рисунок 1.5.17). Как видно из рисунка 1.5.17, если нервы симпатического отдела стимулируют какую-то реакцию, то нервы парасимпатического ее подавляют. Эти процессы разнонаправленного воздействия друг на друга в конечном итоге взаимно уравновешивают друг друга, в результате функция поддерживается на соответствующем уровне. Именно на возбуждение или торможение одного из таких противоположных по своей направленности влияний часто направлено действие лекарств.
Возбуждение симпатических нервов вызывает расширение сосудов головного мозга, кожи, периферических сосудов; расширение зрачка; снижение выделительной функции слюнных желез и усиление – потовых; расширение бронхов; ускорение и усиление сердечных сокращений; сокращение мышц, поднимающих волосы; ослабление моторики желудка и кишечника; усиление секреции гормонов надпочечников; расслабление мочевого пузыря; оказывает возбуждающее действие на половые органы, вызывает сокращение матки. По парасимпатическим нервным волокнам отдаются “приказы”, обратные по своей направленности: например, сосудам и зрачку – сузиться, мускулатуре мочевого пузыря – сократиться и так далее.
Вегетативная нервная система очень чувствительна к эмоциональному воздействию. Печаль, гнев, тревога, страх, апатия, половое возбуждение – эти состояния вызывают изменения функций органов, находящихся под контролем вегетативной нервной системы. Например, внезапный испуг заставляет сильнее биться сердце, дыхание становится более частым и глубоким, в кровь из печени выбрасывается глюкоза, прекращается выделение пищеварительного сока, появляется сухость во рту. Организм готовится к быстрой реакции на опасность и, если требуется, к самозащите. Так при длительном и сильном эмоциональном напряжении и возбуждении развиваются тяжелые заболевания, такие как: гипертензия, коронарная болезнь сердца, язвенная болезнь желудка и многие другие.
Представьте себе прогулку по холмистой местности. Пока дорога проходит по ее равнинной части, вы идете не спеша, дыхание ровное, и сердце бьется спокойно. При этом каждая клетка организма всегда помнит генетически запрограммированный оптимальный режим своего функционирования и далее стремится поддерживать его как эталонный. Мы уже упоминали в разделе 1.4.1, что свойство живого организма осуществлять деятельность, направленную на поддержание постоянства внутренней среды, называется гомеостазом.
Затем дорога пошла в гору и, как только это произошло, ваше тело стало выполнять дополнительную работу по преодолению силы земного притяжения. На выполнение этой работы всем участвующим в ней клеткам организма потребовалась дополнительная энергия, поступающая за счет увеличения скорости сгорания энергоемких веществ, которые клетка получает из крови.
В момент, когда клетка стала сжигать этих веществ больше, чем приносит кровь при данной скорости кровотока, она сообщает вегетативной нервной системе о нарушении своего постоянного состава и отклонении от эталонного энергетического состояния. Центральные отделы вегетативной нервной системы при этом формируют управляющее воздействие, приводящее к комплексу изменений для восстановления энергетического голодания: учащению дыхания и сокращений сердца, ускорению распада белков, жиров и углеводов и так далее (рисунок 1.5.18).
Рисунок 1.5.18. Функциональная модель описания вегетативной нервной системы
В результате, за счет увеличения количества поступающего в организм кислорода и скорости кровотока участвующая в работе клетка переходит на новый режим, при котором она отдает больше энергии в условиях повышения физической активности, но и потребляет ее больше ровно настолько, насколько необходимо для поддержания энергетического баланса, обеспечивающего клетке комфортное состояние. Таким образом, можно сделать вывод:
И, хотя она действует автономно, то есть выключение сознания не приводит к прекращению ее работы (вы продолжаете дышать, и сердце бьется ровно), она реагирует на малейшие изменения в работе центральной нервной системы. Ее можно назвать “мудрой напарницей” центральной нервной системы. Оказывается, что умственная и эмоциональная деятельность – это тоже работа, осуществляемая за счет потребления дополнительной энергии клетками головного мозга и других органов. При этом работают другие клетки, но с ними происходят процессы, аналогичные описанным ранее.
Для тех, кто хочет детальнее изучить работу вегетативной нервной системы, мы даем ее описание более подробно.
Как мы уже говорили выше, вегетативная нервная система представлена в центральных отделах симпатическими и парасимпатическими ядрами, расположенными в головном и спинном мозге, а на периферии – нервными волокнами и узлами (ганглиями).
Нервные волокна, составляющие ветки и веточки этой системы, расходятся по всему телу, сопровождаемые сетью кровеносных сосудов. Общая длина их составляет около 150 000 км.
В нашем теле все внутренние ткани и органы, “подчиненные” вегетативной нервной системе, снабжены нервами (иннервированы), которые, как датчики, собирают информацию о состоянии организма и передают ее в соответствующие центры, а от них доносят до периферии корректирующие воздействия.
Так же как и центральная нервная система, вегетативная система имеет чувствительные (афферентные) окончания (входы), обеспечивающие возникновение ощущений, и исполнительные (двигательные, или эфферентные) окончания, которые передают из центра модифицирующие воздействия к исполнительному органу. Физиологически этот процесс выражается в чередовании процессов возбуждения и торможения, в ходе которых происходит передача нервных импульсов, возникающих в клетках нервной системы (нейронах).
Переход нервного импульса с одного нейрона на другой или с нейронов на клетки исполнительных (эффекторных) органов осуществляется в местах контакта клеточных мембран, называемых синапсами (рисунок 1.5.19). Передача информации осуществляется специальными химическими веществами-посредниками (медиаторами), выделяемыми из нервных окончаний в синаптическую щель. В нервной системе эти вещества называют нейромедиаторами.
В состоянии покоя эти медиаторы, вырабатываемые в нервных окончаниях, находятся в особых пузырьках. Попробуем коротко рассмотреть работу этих медиаторов на рисунке 1.5.20. Условно (так как он занимает считанные доли секунды) весь процесс передачи информации можно разбить на четыре этапа. Как только по пресинаптическому окончанию поступает импульс, на внутренней стороне клеточной мембраны за счет входа ионов натрия происходит образование положительного заряда, и пузырьки с медиатором начинают приближаться к пресинаптической мембране (этап I на рисунке 1.5.20). На втором этапе осуществляется выход медиатора в синаптическую щель из пузырьков в месте их контакта с пресинаптической мембраной. После выделения из нервных окончаний (этап II) нейромедиатор проникает через синаптическую щель путем диффузии и связывается со своими рецепторами постсинаптической мембраны клетки исполнительного органа или другой нервной клетки (этап III). Активация рецепторов запускает в клетке биохимические процессы, приводящие к изменению ее функционального состояния в соответствии с тем, какой сигнал был получен от афферентных звеньев. На уровне органов это проявляется сокращением или расслаблением гладких мышц (сужением или расширением сосудов, учащением или замедлением и усилением или ослаблением сокращений сердца), выделением секрета и так далее. И, наконец, на IV этапе происходит возвращение синапса в состояние покоя либо за счет разрушения медиатора ферментами в синаптической щели, либо благодаря транспорту его обратно в пресинаптическое окончание. Сигналом к прекращению выделения медиатора служит возбуждение им рецепторов пресинаптической мембраны.
Рисунок 1.5.20. Функционирование синапса:
I - поступление нервного импульса; II - выделение медиатора в синаптическую щель; III - взаимодействие с рецепторами постсинаптической мембраны; IV - "судьба" медиатора в Синаптической щели - возвращение синапса в состояние покоя
1- обратный захват медиатора; 2 - разрушение медиатора ферментом; 3- возбуждение пресинаптических рецепторов
Как мы уже говорили, в вегетативной нервной системе передача информации осуществляется, главным образом, с помощью нейромедиаторов – ацетилхолина и норадреналина. Поэтому пути передачи и синапсы называют холинергическими (медиатор – ацетилхолин) или адренергическими (медиатор – норадреналин). Аналогично этому рецепторы, с которыми связывается ацетилхолин, называют холинорецепторами, а рецепторы норадреналина – адренорецепторами (смотри схему на рисунке 1.5.21). На адренорецепторы влияет также гормон, выделяемый надпочечниками, – адреналин.
Рисунок 1.5.21. Общая схема передачи информации по звеньям вегетативной нервной системы
Холино- и адренорецепторы неоднородны и различаются чувствительностью к некоторым химическим веществам. Так, среди холинорецепторов выделяют мускаринчувствительные (м-холинорецепторы) и никотинчувствительные (н-холинорецепторы) – по названиям естественных алкалоидов, которые оказывают избирательное действие на соответствующие холинорецепторы. Мускариновые холинорецепторы, в свою очередь, могут быть м1-, м2- и м3-типа в зависимости от того, в каких органах или тканях они преобладают.
Адренорецепторы, исходя из различной чувствительности их к химическим соединениям, подразделяют на альфа- и бета-адренорецепторы, которые тоже в зависимости от локализации имеют несколько разновидностей.
Сеть нервных волокон пронизывает все человеческое тело, таким образом, холино- и адренорецепторы расположены по всему телу. Нервный импульс, распространяющийся по всей нервной сети или ее пучку, воспринимается как сигнал к действию теми клетками, которые имеют соответствующие рецепторы. И, хотя холинорецепторы локализуются в большей степени в мышцах внутренних органов (желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы, глаз, сердца, бронхиол и других органов), а адренорецепторы – в сердце, сосудах, бронхах, печени, почках и в жировых клетках, обнаружить их можно практически в каждом органе. Воздействия, при реализации которых они служат посредниками, очень разнообразны.
Препараты, влияющие на различные типы рецепторов, будут представлены в главе 3.2.
Читайте также:
