Физиология_вегетативной_автономной_нервной_системы

1. Клиническая физиология вегетативной (автономной) нервной системы или регуляция внутренних органов

Лекция проф. Н.П. Ерофеева

2. Мотивация к изучению

Вегетативная нервная
система (ВНС)
исключительно
точно регулирует
жизненные
показатели организма
человека (например,
артериальное
давление, объем
жидкости, ионный
состав внутренней
среды, концентрацию
глюкозы и др.),
функции органов
малого таза,
пищеварительную и
иммунную системы.
В зависимости от температуры
окружающей среды люди одевают разное
количество одежды, но температура в
подмышечной впадине всегда неизменна - 36,6;
поели с утра или нет – уровень глюкозы в
крови практически у всех - 1мг в 1 мл крови.
Здоровые люди практически не
задумываются об этом.
Болезни часто нарушают регуляцию. Врачи
всех специальностей ежедневно
сталкиваются с этим.
Вегетососудистая дистония - это совокупность
болезненных состояний, при которых происходит нарушение
работы сосудистой системы организма, приводящее к
недостаточному снабжению тканей кислородом. Она также
известна под названием нейродистония, вегетативная
дисфункция, невроз сердца и др. Вегетососудистая дистония
представляет собой не единое целое, а совокупность
различных состояний, приводящих к появлению симптомов.
Единственный способ лечения вегетососудистой дистонии найти первопричину и вылечить ее. Вегетососудистая
дистония может быть вызвана эмоциональным стрессом,
инфекциями или стрессом.

3. Вегетативная нервная система + гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая система – регулирует основные висцеральные процессы,

необходимые для поддержания нормальной
работы организма. ВНС функционирует независимо от сознательного контроля

4. Симпатический и парасимпатический отделы ВНС являются эфферентными/ двигательными системами, как и соматическая система,

поскольку они также оказывают моторные воздействия на ткани,
которые иннервируют
Активность эфферентных нейронов
соматической двигательной системы проецируется
только на одну мишень - поперечно-полосатые
мышцы, вызывая их сокращение.
Активность нейронов ВНС имеет широкий спектр
мишеней и эффектов. Например, симпатическая
иннервация гладких мышц в стенках кровеносных
сосудов может изменять размер просвета сосудов
и, следовательно, изменять кровоток; она может
активировать или инактивировать секреторные
железы; а также, высвобождая химические
вещества из везикул в своих окончаниях, она
может влиять на внутреннюю химическую среду
организма, а значит на здоровье и заживление
иннервируемых тканей .
Помимо того, что ВНС способна оказывать
довольно распространенные и сильные
воздействия, она также, по-видимому, способна
действовать очень специфично и локально.
Пояснение к схеме
Жирные красные и зеленые
линии означают
преганглионарные аксоны;
тонкие пунктирные красные
и зеленые линии –
постганглионарные аксоны.
Симпатическая иннервация
кровеносных и
лимфатических сосудов,
потовых желез и
мускулатуры волосяных
фолликулов берет свое
начало во всех грудинопоясничных сегментах.
Начало симпатической
иннервации для конечностей
и головы указаны слева –
это III, VII, IX, X- ЧМН

5.

Вегетативная нервная система — это
эфферентная или двигательная
система. Это значит она реагирует
моторными действиями на требования
сенсорных систем и центральной
нервной системы, изменяя функции
тканей/органов мишеней согласно их
текущим потребностям.
Отдельных афферентных
симпатических как и
парасимпатических (сенсорных) волокон
не существует. Каждый спинномозговой
нерв представляет собой смешанный
нерв, который содержит афферентные и
эфферентные, соматические и
вегетативные волокна. Смешанные
нервы в совокупности передают
чувствительные, двигательные и
вегетативные импульсы между спинным
мозгом и остальной частью тела. Все
многие висцеральные сенсорные
волокна проходят в таких нервах.

6. Термин «вегетативная нервная система» ввёл Джон Н. Лэнгли (1852-1925)

В симпатической и парасимпатической
нервной системе эфферентную (означает
передающую сообщения от ЦНС) иннервацию
органов совершает двухнейронный
релейный путь: начало эфферентные преганглионарные
нейроны, окончание периферические двигательные =
постганглионарные нейроны.
Помните: пре- и постганглионарные нейроны
соединены последовательно
▬ Лэнгли разделил ВНС на 3-и отдела:
Симпатический отдел;
Парасимпатический отдел и
Энтеральную систему.
▬ Лэнгли определил ВНС как
эфферентную двигательную
систему
Широко используемые понятия
«симпатический» и «парасимпатический»
следует относить к эфферентным
преганглионарным и постганглионарным
нейронам, то есть нейронам, которые
обеспечивают двигательную активность
гладких мышц органов и двигательные
функции различных желез.
Изначально Лэнгли ожидал найти в
вегетативных ганглиях тела афферентных
нейронов, которые проецировались бы на другие
ганглии. Он считал, что активация этих
«вегетативных афферентов» должна приводить к
чисто вегетативным реакциям. Однако таких
нейронов не обнаружили.
Конечные/моторные
нейроны СНС и ПНС

7. Висцеральные афферентные волокна следующие в ствол мозга, крестцовый и грудинно-поясничный отделы спинного мозга в своем

Висцеральные афферентные
волокна следующие в ствол
мозга, крестцовый и грудиннопоясничный отделы спинного
мозга в своем составе содержат
афференты вегетативной
нервной системы, поэтому они
вовлечены в нейронную
регуляцию висцеральных
органов
Вегетативная двигательная активность может быть
вызвана как соматическими, так и висцеральными
сигналами, поступающими в ЦНС, а висцеральные
сигналы, поступающие в ЦНС, инициируют как
соматические, так и вегетативные реакции. Привожу 2- а
примера (из многих), доказывающие эту идею.
1- Многие типы слуховых сигналов могут
Фундаментально важным
объяснением этого является
следующее. Естественное
функционирование организма не
включает «чисто вегетативные»
или «чисто соматические»
реакции, равно как и «чисто
симпатические» или «чисто
парасимпатические» реакции.
Это вытекает из того, что
интегративные процессы,
отвечающие за организацию
функций внутренних органов,
происходят в основном в
центральной нервной системе
(головном и/или спинном мозге).
активировать проведение нервных импульсов из
симпатической нервной системы к сердцу и кровеносным
сосудам. Внезапный неожиданный звук может вызвать
учащение сердцебиения и сужение сосудов в коже (мы
бледнеем от испуга). С другой стороны, музыка с особым
эмоциональным резонансом может вызывать у нас
“мурашки по коже”. Мурашки по коже возникают в
результате симпатической активации специальных гладких
мышц, связанных с каждым волосяным фолликулом,
эволюционного пережитка того времени, когда люди
предположительно обладали гораздо более пышным
волосяным покровом.
2- При воспалении тканей или ишемии, активация
болевых афферентов вызывает осознанное восприятие
боли, локализованной в соответствующем органе. Эти
висцеральные афферентные нейроны могут вызывать
симпатически-опосредованные реакции (например,
повышение кровяного давления), но они также активируют
соматическую двигательную активность, например, спазм
лицевых мышц (гримаса), а также «защитное» напряжение
мышц живота (Défense musculaire от боли») и дыхательных
мышц (учащённое дыхание).

8. ВНС автономно управляет функциями организма без нашего ведома или контроля, но может модулироваться гипоталамическими нейронами

ВНС контролирует
гомеостаз внутренней среды
организма.
Этот контроль
осуществляется путем
изменения метаболизма
внутренних органов и их
кровоснабжением.
Регулирует рост человека
Регулирует размножение
человека.
Вегетативная нервная система - это
часть периферической нервной системы.
• ВНС регулирует непроизвольные
физиологические процессы, включая
частоту сердечных сокращений, кровяное
давление, дыхание, пищеварение,
сексуальное возбуждение. Мишенями
ВНС в висцеральных органах, стенках
кровеносных и лимфатических сосудов,
протоках являются гладкомышечные
клетки.
Цель ВНС — управлять функциями
перечисленных и других органов
таким образом, чтобы регуляция
была наиболее благоприятной для
собственных функций отдельных
органов и для баланса активности
всего организма.

9. Для тех, кто хочет знать больше!

Висцеральные афферентные волокна (ВАВ) являются частью
ВНС, они не относятся к симпатической или парасимпатической
системе. Однако эти висцеральные чувствительные нервы часто
локализуются в симпатических и парасимпатических нервах.
Висцеральные афферентные волокна передают сенсорные
импульсы от внутренних органов в центральную нервную систему
(ЦНС). К стимулам, активирующим ВАВ, относятся чувство голода,
кровяное давление, растяжение органов и висцеральное
воспаление. Эти афферентные волокна позволяют организму
контролировать внутреннюю среду и регулировать эффекторные
органы для поддержания гомеостаза.
висцеральная афферентная активность не достигает уровня
сознания.
Стимуляция ВАВ влияет на двигательную реакцию
соответствующих им ВАВ. Эти висцеромоторные волокна
иннервируют гладкую мускулатуру, сердечную мышцу или железы.
Диабетическая нейропатия может поражать нервы вегетативной
системы, особенно волокна GVA, что потенциально может
приводить к нарушению регуляции артериального давления и
гастропарезу.[22] Волокна GVA, пораженные диабетической
нейропатией, реагируют слабее, чем волокна GVE.
Вегетативная нервная система (ВНС) состоит не только из
симпатического и парасимпатического отделов, но и из
афферентных и эфферентных путей. Афферентные волокна
передают сенсорную информацию с периферии в высшие центры,
а эфферентные волокна передают модулированные ответы от
центральной нервной системы обратно на периферию для
поддержания гомеостаза. Эфферентные пути делятся на
симпатическое и парасимпатическое ответвления, в то время как
единая афферентная сенсорная система передаёт информацию
для ВНС. Оба пути обычно используют одни и те же
постганглионарные нервные волокна. Большинство афферентных
сигналов сходятся в одиночном ядре в продолговатом мозге,
прежде чем отправиться в другие области мозга.
Преганглионарные парасимпатические эфферентные пути
контролируются черепными нервами III, VII, IX, X и крестцовыми
волокнами S2–S4. Постганглионарные нервы расположены рядом
с эффекторным органом. В то же время преганглионарные
симпатические эфференты берут начало на уровнях спинного
мозга T1–L2 и образуют синапсы с параспинальной
постганглионарной симпатической цепью, прежде чем аксоны
отправятся на периферию.
У блуждающего нерва есть свои чувствительные
узлы и чувствительные волокна!!!
Это значит, что органы, которые иннервируются
вагусом будут иметь двойную!!! чувствительную
иннервацию:
1- из спинномозговых ганглиев;
2- из узлов блуждающего нерва (ganglions nodosum
and jugular)
Сенсорная информация (висцеральная
афферентная информация), имеющая отношение к
вегетативной нервной системе (например, степень
растяжения мочевого пузыря или уровень
артериального давления, механические и
химические сигналы), поступает по висцеральным
афферентным нервам и попадает в ЦНС по
спинномозговым афферентным путям или по
блуждающим или языкоглоточным афферентным
путям, которые проецируются в нижнюю часть
ствола головного мозга. Хотя общие висцеральные
афферентные волокна являются частью ВНС, они
не относятся к симпатической или
парасимпатической системе. Однако эти
висцеральные чувствительные нервы часто
локализуются в симпатических и парасимпатических
нервах. В обычных условиях висцеральная
афферентная активность не достигает уровня
сознания. Однако если висцеральная афферентная
активность связана с болью, она может достичь
уровня сознания.

10. Многочисленные взаимодействия между СНС и ПНС опосредуются как на центральном, так и на периферическом уровнях нервной системы.

Взаимодействия внутри центральной
нервной системы опосредуются
преимущественно нейронами в ядре
одиночного пути и паравентрикулярном
ядре гипоталамуса.
Периферические взаимодействия
основаны на морфофункциональной
организации симпатической и
парасимпатической систем на уровне
симпатических превертебральных
ганглиев или нейроэффекторных связей.
Возможно, нейроэффекторные связи
могут быть реализованы на аксоаксональном, пресинаптическом,
постсинаптическом и пострецепторном
уровнях.
Нарушения во взаимодействии между
СНС и ПНС могут привести к дисбалансу
вегетативной деятельности, что может
повлечь развитие различных
заболеваний, включая сердечнососудистые, воспалительные,
метаболические, неврологические и
психические
Представление о том, что эти
СНС и ПНС отделы противостоят
друг другу, является вводящим в
заблуждение упрощением.
Ни один из отделов никогда не
активируется полностью. Скорее,
каждый отдел состоит из ряда
отдельных функциональных путей,
которые могут активироваться из ЦНС
независимо или в соответствии с
определёнными закономерностями, в
зависимости от конкретной
повседневной деятельности, которая
способствует поддержанию
гомеостаза организма.
Различные чрезвычайные ситуации
требуют разных моделей
вегетативной активности, и
нормальная повседневная жизнь
(помимо чрезвычайных ситуаций)
также требует определённой
вегетативной активности. Главное:
организм функционирует как единое
целое.

11. Регуляция ВНС в основном направлена на изменение функции гладкой мускулатуры ( сокращении или/и расслаблении)

• Миокарда, кровеносных и лимфатических
сосудов, пищеварительной системы,
мочеточников и мочевого пузыря, матки,
зрачка в зависимости от освещенности и
др.

12.

Автономная нервная
система обеспечивает
адекватные ответы
организма на любую
агрессию (болезнь,
хирургическое
вмешательство, угрозы
жизни любой этиологии)
Включает чрезвычайную систему
регуляции – «борьба или бегство»

13. Особенности структуры вегетативного рефлекса

Ключевое отличие от соматической
нервной системы:
Эффекторные нейроны, управляющие
гладкой мускулатурой вынесены за
пределы ЦНС и образуют небольшие
скопления нервных клеток – ганглии.
• В них заложены эффекторныедвигательные нейроны

14. Cимпатический отдел

Клеточные тела симпатических
преганглионарных нейронов
сосредоточены в грудино-поясничном
отделе спинного мозга. Тела
постганглионарных нейронов
расположены в паравертебральных
симпатических стволах или в
превертебральных ганглиях в
брюшной полости.
Преганглионарные нейроны
Симпатические преганглионарные
нейроны от Т1 до L2 проецируют
информацию в расположенные с
обеих сторон позвоночного столба
паравертебральные ганглии или в
непарные превертебральные ганглии
брюшной полости через передние
корешки и белые соединительные
ветви. Их аксоны проводят сигналы
со скоростью < 1-15 м/с по
миелинизированным или
немиелинизированным волокнам.
Ганглии СНС расположены вдали от органов –
мишеней (в малом тазы –вблизи органов).
Правертебральные ганглии формируют
симпатические стволы. От них немиелинизированные
постганглионарные аксоны идут либо через серые
соединительные ветви к эффекторам туловища или
конечностям, либо через специальные нервы к
органам головы, груди, брюшной полости и в малый
таз. От превертебральных ганглиев брюшной полости
постганглионарные волокна через нервные сплетения
или специальные нервы проникают в органы брюшной
и тазовой областей.
Эффекторы. Эффекторными клетками СНС служат
ГМК всех органов (сосудов, висцеральных органов,
органов выделения, легких, зрачков), клетки
миокарда, и экзокринных желез (слюнных, потовых и
Pancreas). CНС также иннервирует жировые клетки,
шишковидную железу, почечные канальцы и
лимфоидную ткань (тимус, селезенку, пейеровы
бляшки кишечника и лимфоузлы).

15. Парасимпатический отдел

Клеточные тела парасимпатических
преганглионарных нейронов
располагаются в стволе мозга и
крестцовом отделе спинного мозга и
передают информацию
постганглионарным нейронам,
локализованным очень близко или
внутри органов.
Преганглионарные нейроны
Клеточные тела их сосредоточены в
крестцовом отделе спинного мозга и
стволе мозга. Их миелинизированные
и немиелинизированные аксоны
могут быть очень длинными. Они
проходят в составе специальных
нервов к расположенным вблизи
органов парасимпатическим
постганглионарным нейронам.
Ганглии и эффекторы
Крупные парасимпатические ганглии области головы и
таза располагаются очень близко к эффекторным
органам. Другие постганглионарные нейроны
расположены в стенках ЖКТ (интрамуральные
ганглии), сердца и легких. ПНС иннервирует гладкие
мышцы органов и желез ЖКТ, органы выделения,
легкие, а также предсердия, слезные и слюнные
железы и внутренние глазные мышцы.
Парасимпатический отдел не
иннервирует гладкие мышцы сосудов.
Несмотря на распространённое
мнение, основанное на учебниках и
обзорах, органы малого таза не
получают парасимпатической
иннервации (особенно пенис, клитор и
малые половые губы). Крестцовые
преганглионарные нейроны являются
симпатическими, но представляют
собой каудальную модификацию
грудопоясничного промежуточного
латерального столба.

16. Передача химических сигналов в автономной нервной системе

17. Медиаторы и соответствующие рецепторы на периферии симпатической и парасимпатической нервных систем

18.

19. Эффекты активации симпатического и парасимпатического отделов в отдельных органах

20.

21.

22.

23. ВНС для передачи химических сигналов использует колокализованные медиаторы

В некоторых участках ВНС АТФ
исполняет роль медиатора
колокализованного с норадреналином или
ацетилхолином в одних и тех же везикулах
пресинаптической мембраны. При
деполяризации АТФ высвобождается из
пресинаптической мембраны вместе с
норадреналином и связываются с
рецепторами на постсинаптической
мембране одного и того же синапса.
Оксид азота NО служит примером
действия медиаторов без использования
рецепторов на постсинаптической
мембране: NO синтезируется из аргинина
и путем диффузии из пресинаптических
окончаний внутриклеточно воздействует
на ЦГМФ. 5с действует. Считается, что
высвобождается NO постганглионарными
парасимпатическими нейронами в
эректильные ткани пениса и
мотонейронами ЭНС, вызывая
расслабление ГМК.
Кроме АТФ, оксида азота в
ВНС используются в качестве
медиаторов различные
нейропептиды (ВИП,нейро
пептид Y) ацетилхолин.
Нейропептиды действуют на
эффекторные органы подобно
колокализованным
классическим медиаторам. В
слюнных и потовых железах
они вызывают расширение
сосудов. Предполагают, что
нейропептиды усиливают
действие классических
медиаторов и особенно
эффективны в поддержании
тонических реакций
эффекторных органов
(например, длительной
вазоконстрикции резистивных
сосудов, расширении артерий
в эректильной ткани половых
органов).

24. Эффекторные реакции СНС и ПНС

1- Комплекс эффекторных реакций
содержит сокращение, секрецию
или метаболические эффекты
(гликогенолиз, липолиз).
Расслабление или подавление
секреции выражено редко.
2- Большая часть эффекторных
органов реагирует на активацию
только одного отдела ВНС ,
например, практически все
кровеносные сосуды.
3- Отдельные эффекторные органы
реагируют на активацию обоих
отделов ВНС, например, сердце,
мочевой пузырь ,радужная
оболочка глаза
4- Существующее мнение об
антагонизме СНС и ПНС в целом
действии на эффекторные клетки
как антагонисты, неверно, и,
является, скорее, исключением,
чем правилом. Антагонизм между
СНС и ПНС на водитель ритма
сердца как раз может служить
таким исключением.
5- Адаптационно-трофическая
функция. Феномен Орбели –
Гинецинского.

25. ЦНС контролирует ВНС

26. Запомнили разницу

27. Спасибо за внимание