Вегетативные рефлексы и центры регуляции вегетативных функций

План:

1. Общие принципы строения и основные физиологические свойства вегетативной нервной системы.
2. Вегетативная иннервация тканей и органов.
3. Симпатический и парасимпатический отделы вегетативной нервной системы.
4. Вегетативные рефлексы и центры регуляции вегетативных функций .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общие принципы строения и  основные физиологические свойства вегетативной нервной системы

Вегетативная нервная  система, часть нервной системы, регулирующая деятельность органов  кровообращения, дыхания, пищеварения, выделения, размножения, а также  обмен веществ и тем самым  функциональное состояние всех тканей организма позвоночных животных и человека.

Вегетативная  нервная система(ВНС) анатомически представляет собой совокупность следующих  структурных образований :

• нервных волокон;
• периферических нервных узлов(ганглиев),состоящих из нервных клеток;
• центров в сером веществе ствола мозга и спинного мозга, от клеток которых начинаются нервные волокна;
• высших центров, находящихся в промежуточном мозге на уровне III мозгового желудочка;

Все функции  организма подразделяются на соматические (анимальные) и вегетативные. Соматические функции включают в себя восприятие раздражения и двигательные реакции, осуществляемые скелетными мышцами, а вегетативные - осуществление обмена веществ в целостном организме (пищеварение, кровообращение, дыхание, выделение, размножение), а так же рост.

Соматическая нервная система обеспечивает сенсорные и мониторные функции организма.

Вегетативная  нервная система обеспечивает эффективную иннервацию всех внутренних органов, сосудов и потовых желез, а так же трофическую иннервацию скелетных мышц , рецепторов и самой нервной системы.

Соматические  компоненты реакции организма , осуществляемые скелетными мышцами. В отличие от вегетативных могут быть произвольно  вызваны , усилены или заторможены; они находятся в течении всего  хода реакции под контролем больших  полушарий головного мозга.

Вегетативные же  компоненты, как  правило, не контролируются произвольно. Все образования вегетативной нервной  системы делят на этажи.

Первый этаж представлен интрамуральными сплетениями (метасимпатическая нервная система), второй- паравертебральными и превертебральными ганглиями, в которых могут замыкаться вегетативные рефлексы независимо от вышерасположенных образований. Третий этаж-это центральные структуры симпатической и парасимпатической системы ( скопление преганглионарных нейронов в стволе мозга и спином мозге ). Четвертый этаж представлен высшими вегетативными центрами –гипоталамусом , ретикулярной формацией, мозжечком и базальными ганглиями, корой больших полушарий.

Вегетативная нервная система, которую делят на два отдела- симпатический  и парасимпатический, обладает рядом  структурных и функциональных особенностей.

1. Вегетативные волокна выходят из центральной нервной системы не на всем протяжении, а только в некоторых её участках. Так, парасимпатические волокна начинаются в среднем мозге (глазодвигательный нерв), продолговатом( лицевой , языко -глоточный, блуждающий), а так же отходят от 2-4-х кресцовых сегментов спинного мозга; волокна симпатического отдела спинного мозга( от 1-го грудного по 3-4-й поясничный сегмент0).

В противоположность этому соматические нервные волокна равномерно распределены на всем протяжении стволовой и спинномозговой частей центральной нервной системы, начиная с области четверохолмия и кончая крестцовым отделом спинного мозга. Они выходят из всех сегментов без пропуска и сегментарно распределяются на периферии.

 

2. Вегетативные волокна очень тонки ( 5-7 мкм в диаметр) и большей частью  лишены миелиновой оболочки . Соматические же нервы состоят из толстых волокон ( 12-14 мкм в диаметре) с очень сильно развитой мякотной оболочкой.

 

3. Вегетативные волокна менее возбудимы, и возбуждение по ним распространяются с меньшей скоростью ( 1- 30 м/с), чем по соматическим ( 60-120 м/с)

 

 

4. Волокна центробежного нейрона вегетативной нервной системы после выхода из центральной нервной системы не доходят до иннервируемого органа, как соматической системы, а заканчиваются в вегетативных ганглиях. От ганглиев начинается второй нейрон, волокна которого уже доходят до органа. Волокна, идущие от центральной нервной системы до узла, называют преганглионарными, а волокна, идущие от ганглия к органу,- постганглионарными. Следовательно, центробежный путь вегетативной нервной системы состоит из двух нейронов и прерывается в ганглии.

 

5. Потенциалы действия в вегетативных нервных волокнах более продолжительны, чем потенциалы действия в соматических нервных волокнах. В преганглионарных волокнах они сопровождаются длительным следовым положительным потенциалом, а в постганглионарных  - следовым отрицательным потенциалом, переходящим в продолжительный (до 300 мс и более) следовой положительный потенциал.

 

 

Основная  функция ВНС- это регуляция деятельности внутренних органов, при этом симпатическая система, как правило, вызывает мобилизацию деятельности жизненно важных органов, повышает энергообразование в организме – за счет активации процессов гликогенолиза, глюконеогенеза, липолиза, оказывает эрготропное влияние. Парасимпатическая система оказывает трофотропное действие : способствует восстановлению нарушенного во время активности организма гомеостаза. Метосимпатическая нервная система оказывает регулирующее воздействие на мышечные структуры; в желудочно-кишечном тракте регулирует его моторику, а в сердце –сократительную активность.

 

Вегетативная  иннервация тканей и органов

 

 

Роль вегетативной нервной  системы заключается в регуляции  обмена веществ, возбудимости и автоматии  периферических органов, а также  самой ЦНС. Вегетативная нервная  система регулирует и изменяет физиологическое  состояние тканей и органов, приспосабливая их к текущей деятельности целостного организма и условиям окружающей среды.

В зависимости от условий  функционирования органов вегетативная нервная система оказывает на них корригирующее и пусковое влияние. Если орган обладает автоматией и непрерывно функционирует или  «запущен в работу», а импульсы, приходящие по симпатическим или парасимпатическим  нервам, только усиливают или ослабляют  его деятельность, в таком случае говорят о корригирующем влиянии. Если же работа органа не является постоянной, а возбуждается импульсами, поступающими по симпатическим или парасимпатическим  нервам, в этом случае говорят о  пусковом влиянии вегетативной нервной  системы. Пусковые влияния нередко  дополняются корригирующими.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Симпатический и парасимпатический отделы вегетативной нервной системы

Симпатические нервные волокна значительно  более представлены в организме, чем парасимпатические. Симпатические  нервы иннервируют все органы и ткани. Парасимпатические же нервы  не иннервируют скелетные мышцы, ЦНС, большую часть кровеносных сосудов и матку. Верхние сегменты симпатического отдела ВНС посылают свои волокна через верхний шейный симпатический узел к органам головы; следующие сегменты- через нижележащие симпатические узлы к органам грудной полости и передним конечностям; грудные сегменты - через солнечное сплетение в верхний брыжеечный узел к органам брюшной полости;поясничные сегменты –через нижний брыжеечный узел к органам малого таза и задним конечностям.

Парасимпатические волокна ко многим органам подходят в составе блуждающего нерва, который иннервирует бронхи, сердце, пищевод, желудок, печень, тонкие кишки, поджелудочную железу, надпочечники, почки, селезенку и часть толстых  кишок.

Периферическая  часть симпатических и парасимпатических  нервных путей построена из двух последовательно расположенных  нейронов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ганглии симпатической  нервной системы в зависимости  от локализации делятся на вертебральные  и превертебральные.

Вертебральные ганглии расположены по обе стороны позвоночника и связаны со спинным мозгом нервными волокнами, образующими белые соединительные ветви. По ним к ганглиям идут преганглионарные волокна от нейронов, тела которых расположены в боковых рогах торако – люмбального отдела спинного мозга. Волокна же постганглионарных симпатических нейронов направляются от узлов к периферическим органам по самостоятельным нервным путям или составе соматических нервов. В ганглиях пограничного ствола прерывается большинство симпатических преганглионарных волокон, а меньшая их часть проходит через пограничный ствол и прерывается в превертебральных ганглиях.

Превертебральные ганглии располагаются на большом расстоянии от позвоночника , чем ганглии пограничного ствола. Они также находятся в некотором отдалении т от иннервируемых ими органов. К числу превертебральных ганглиев относят солнечное сплетение, верхний и нижний брыжеечные узлы. В них прерываются симпатические и преганглионарные волокна, прошедшие без перерыва узлы пограничного ствола.

Ганглии парасимпатической  системы расположены внутри органов  или вблизи них. Внутриорганные ганглии  представляют собой богатые нервными  клетками сплетениями, расположенные  в мышечных стенках многих внутренних органов, например сердца, бронхов, средней  и нижней третей пищевода, желудка, кишечника, желудочного пузыря, мочевого пузыря, а так же в железах внешней  и внутренней секреции. Аксон первого  парасимпатического нейрон, находящийся  в среднем мозге, продолговатом  мозге или в сакральном отделе спинного мозга, доходит до иннервируемого органа не прерываясь. Второй парасимпатический  нейрон расположен веутри этого органа или в непосредственной близости от него – в прилежащем к нему узле.

 

 

 

 

В преганглионарных волокнах парасимпатической нервной  системы медиатор ацетилхолин взаимодействует  на постсинаптической мембране постганглионарного нейрона и с Н-холинорецепторами,  которые болкируются ганглиоблокаторами. Следовательно, передача возбуждения  с преганганглионарного волокна  на постганглионарный нейрон в парасимпатической  системе происходит так же, как  и в симпатической. В окончаниях постганглионарных волокон парасимпатической  нервной системы в отличие  от симпатической  выделяется ацетилхолин. Рецепторы, расположенные на постсинаптической  мембране клеток органа, -это М-холино - рецепторы ( мускаринчувствительные холинорецепторы), которые блокируются  атропином.

Парасимпатическая система влияет на организм следующим образом: угнетает сердечую деятельность – частоту, силу, проводимость и возбудимость; усиливает работу гладкомышечной мускулатуры бронхов , что приводит к их сужению , а так же функцию секреторных клеток трахеи, гладкой мускулатуры и ЖКТ. При раздражении парасимпатических нервов увеличивается кривизна хрусталика, усиливается преломляющая спосоность глаза, повышается кровенаполнение сосудов половых органов, усиливается слюноотделение и секреция слезной жидкости.

Для симпатической системы характерно такое явление, как мультипликация, т.е постганглионарных волокон значительно больше, чем преганглионарных; каждое преганглионарное волокно контактирует в ганглии с несколькими нейронами и охватывает, в свою очередь, большие участки иннервируемой ткани; вследствии такого ветвления возбуждение по симпатическим волокнам распространяется диффузно, захватывая обширные области. В парасимпатической системе нет такого обильного ветвления, поэтому возбуждение носит более локальный характер . В окончаниях подавляющего большинства постганглионарных симпатических волокон выделяется норадреналин; переферические окончания парасимпатической нервной системы парализируется атропином, тогда как симпатическая система блокируется другим веществом –эрготоксином

 

 

 

Строение и функции симпатической  и парасимпатической нервных  систем

Структура	Симпатическая	Парасимпатическая
Откуда выходят нервные волокна	Грудной и поясничные отделы спинного мозга	Средний, продолговатый мозг и пояснично- крестцовый отдел спинного мозга
Где находятся вегетативные ганглии	Симпатическая преганглионарная цепочка, солнечное сплетение, верхний и  нижний брыжеечные узлы	Вблизи иннервируемых органов  или внутри них (интрамуральные ганглии)
Медиаторы: В ганглиях В органах	Ацетилхолин Адреналин и норадреналин, кроме вазодилататорови потоотделительных  нервов, где медиатор –ацетилхолин	Ацетилхолин
Функциональное назначение	Мобилизация всех функций организма  при различных нагрузках (физических и эмоциональных)	Восстановление ресурсов, обеспечение  функций на уровне физиологического покоя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вегетативные  рефлексы и центры регуляции вегетативных функций

Аксон-рефлексы.

  

При раздражении вегетативных нервов обнаружены своеобразные реакции, получившие название аксон-рефлексов или псевдорефлексов.

Эти реакции были описаны  Ленгли, который отрицал существование  истинных рефлексов, осуществляемых вегетативными  ганглиями. 
Аксон-рефлексы отличаются от истинных рефлексов тем, что при них не происходит передачи возбуждения с рецепторного нейрона на эффекторный. Они могут возникать в том случае, если аксоны пре- или постганглионарных нейронов ветвятся так, что одна ветвь иннервирует один орган или одну его часть, а другая ветвь иннервирует другой орган или другую его часть. Вследствие такого ветвления аксонов раздражение одной ветви может вызвать распространение возбуждения и по второй ветви, вызывая реакцию отдаленного от места раздражения органа.  
 
 
Большую роль в регуляции играет гипоталамус. Он представляет собой скопление более чем 32 пар ядер. В настоящее время большинство авторов разделяет весь гипоталамус на 4 области или группы ядер:  

1.  
   Преоптическую, которая состоит из перивентрикулярного ядра, медиального и латерального преоптических ядер;
2.  
   Переднюю, которая состоит из супраоптического, супрахиазматического, паравентрикулярного и переднего гипоталамического ядер;
3.  
   Среднюю, которая состоит из вентромедиального, дорсомедиального, аркуатного и латерального гипоталамического ядер;
4.  
   Заднюю, которая состоит из супрамамиллярного, премамиллярного, латерального и медиального мамиллярных, субталамического, заднего гипоталамического и периформиатного ядер.