Физиология вегетативной автономной нервной системы ВНС

Физиология вегетативной (автономной) нервной системы

¢ ВНС – это часть нервной системы, которая регулирует функции внутренних органов, участвует в гомеостатических и адаптивных реакциях организма.

Основные функции вегетативной нервной системы. ¢ ¢ Обеспечение и восстановление гомеостаза. Участие в процессах адаптации.

Основные объекты управления ВНС. ¢ ¢ ¢ Гладкие миоциты (сосудов, бронхов, желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы, радужной оболочка глаза). Клетки желез внешней и внутренней секреции. Сердечная мышца.

¢ ¢ Отделы ВНС: симпатический, парасимпатический, метасимпатический.

Симпатический отдел вегетативной нервной системы ¢ ¢ Спинальные центры – нейроны боковых рогов спинного мозга С 8 – L 3, фоновая активность их нейронов 3 Гц.

¢ ¢ Преганглионарные и постганглионарные волокна. Типы волокон: преганглионарные – тип В (V ~ 10 м/с), постганглионарные – тип С (V ~ 1 м/с). Соотношение числа пре- и постганглионарных волокон 1: 100 обеспечивает дивергенцию и иррадиацию возбуждения. Постганглионарная иррадиация и мультипликация возбуждения способствует мобилизации функциональных резервов организма.

¢ ¢ ¢ Ганглии симпатической нервной системы (паравертебральные и превертебральные). Механизм передачи возбуждения в симпатических ганглиях на постганглионарный нейрон: медиатор ацетилхолин действует на Нхолинорецептор, содержащий в своем составе Nа+-, К+-канал, открывание которого формирует входящий Nа+-ток и ВПСП.

¢ ¢ Нейроэффекторные синапсы (окончания постганглионарного нейрона на исполнительных клетках). Симпатические адренергические синапсы. Медиатор норадреналин действует на α- и βадренорецепторы постсинаптической мембраны. Эффект действия норадреналина зависит от типа адренорецепторов (сильный эффект через и α 1, α 2 и слабый через β 1; медиатор через рецепторы вызывает сужение сосудов, а через 1 -рецепторы – их расширение), количества рецепторов и их соотношения на клетке.

¢ ¢ ¢ -Адренорецепторы. Локализация и реализуемые через них эффекты: сосуды (сужение), гладкие миоциты кишечника (снижение тонуса, сокращение сфинктеров) и мочеточника (сокращение), нейроны головного мозга (возбуждение), β-клетки (торможение секреции инсулина) и др. Механизмы действия. Эффект норадреналина через α 1 -рецепторы реализуется, как правило, через G-белки мембраны → фосфолипазу С → инозитолтрифосфат и диацилглицерол → кальцийзависимый механизм фосфорилирования белков. Эффект норадреналина через α 2 -рецепторы реализуется преимущественно через G-белки мембраны →торможение аденилатциклазы → снижение уровня ц. АМФ и активности протеинфосфокиназы А, что приводит к повышению в клетки концентрации Са 2+ и активации киназы легких цепей миозина.

¢ ¢ ¢ -Адренорецепторы. Локализация и реализуемые через них эффекты: сердце (увеличение силы и частоты сокращений), сосуды и бронхи (расширение), миоциты кишечника, мочевого пузыря (расслабление), жировая ткань (липолиз), печень (гликогенолиз) и др. Механизмы действия: норадреналин через адренорецепторы и через мембранные G-белки активирует аденилатциклазу и повышает уровень ц. АМФ, который стимулирует протеинфосфокиназу А, с чем и связаны внутриклеточные эффекты

Симпатические холинергические синапсы (имеются в небольшом количестве). ¢ ¢ ¢ Медиатор ацетилхолин действует на М- и Н-холино -рецепторы постсинаптической мембраны (активируются также мускарином и никотином соответственно). М-холинорецепторы: локализация и реализуемые через них эффекты – клетки потовых желез (усиление секреции), гладкие миоциты сосудов скелетных мышц (расширение сосудов). Н-холинорецепторы расположены в синапсах на хромаффинных клетках надпочечников (секреция катехоламинов). Особенность этой области в том, что нейросекреторные синапсы образуют преганглионарные волокна, а хромаффинные клетки являются аналогом постганглионарного нейрона.

¢ ¢ Ауторегуляция секреции норадреналина из пресинаптических окончаний осуществляется с помощью рецепторов на пресинаптической мембране. Высокая концентрация норадреналина в синаптической щели вызывает через a 2 адренорецепторы торможение освобождения норадреналина из пресинаптического окончания.

¢ Основное значение симпатического отдела заключается в обеспечении срочной адаптации путем мобилизации физиологических и психических резервов организма.

¢ ¢ Парасимпатический отдел вегетативной нервной системы (область иннервации более узкая, напр. , ее нет в сосудах кожи). Парасимпатические центры в стволе головного мозга – ядра III, VII, IX, X пар черепных нервов, в спинном мозге – сегменты S 2 – S 4.

¢ ¢ Преганглионарные и постганглионарные волокна. Типы волокон: преганглионарные – В, постганглионарные – С. Скорость проведения: по Вволокнам 10 м/с, по С-волокнам 1 м/с. Соотношение пре- и постганглионарных волокон 1: 1.

¢ ¢ ¢ Ганглии парасимпатической нервной системы. Расположены вблизи иннервируемого органа либо внутриорганно. Механизм передачи возбуждения в ганглиях: медиатор ацетилхолин действует на Н-холинорецептор, содержащий в своем составе Nа+, К+канал, открытие которого формирует входящий Nа+-ток и ВПСП.

¢ ¢ ¢ ¢ Нейроэффекторные синапсы (окончания постганглионарного нейрона на исполнительных клетках) – медиатор ацетилхолин действует на Мхолинорецепторы постсинаптической мембраны. Локализация М-холинорецепторов и реализуемые через них эффекторы: сердце (снижение частоты и силы сокращений), сосуды (расширение), бронхи (сужение), мочевой пузырь (сокращение), слюнные, слезные, желудочные железы (стимуляция секреции), нейроны ЦНС (возбуждение) и др.

¢ ¢ ¢ Значение парасимпатического отдела вегетативной нервной системы. Обеспечивает вместе с метасимпатическим отделом сохранение и восстановление гомеостаза. Регулирует процессы анаболизма и запасания резервов.

Метасимпатический отдел автономной нервной системы. ¢ Метасимпатическая нервная система – это комплекс микроганглиев, расположенных в стенках полых органов, обладающих собственной моторной активностью (сердце, желудочно-кишечный тракт, мочеполовая система). Имеет самую узкую область иннервации – только органы, обладающие собственной моторной активностью.

¢ ¢ Организация рефлекторного пути в метасимпатическом отделе (все нейроны в интрамуральных ганглиях). Рецепторные нейроны (афферентная часть дуги). Вставочные интернейроны ( «центр» ). Эфферентные нейроны (эфферентная часть дуги).

¢ Нейроэффекторные синапсы, их медиаторы (АТФ, серотонин, пептиды, ацетилхолин, норадреналин).

¢ ¢ ¢ Влияние метасимпатического отдела (активирующее и тормозное) зависит от вида медиаторов, типа рецепторов, включаемых внутриклеточных посредников, исходного состояния органа. На моторику иннервируемых органов. На секрецию и всасывание. На регуляцию местного кровотока. На секрецию местных эндокринных клеток.

Физиологическое значение метасимпатического отдела. ¢ Повышает надежность регуляции висцеральных функций, делает ее автономной, относительно независимой от ЦНС. ¢ Разгружает высшие отделы ЦНС от обработки излишней информации. ¢

Рефлексы вегетативной нервной системы. ¢ ¢ ¢ Рецепторное звено: вегетативные рефлексы возникают при стимуляции различных рецепторов. Интерорецепторы. Механорецепторы (баро-, волюморецепторы, рецепторы растяжения легких и др. ) информируют о величине давления в просвете органа, его объеме. Хеморецепторы сосудов и тканей обеспечивают контроль за постоянством состава внутренней среды. Терморецепторы сосудов кожи, спинного мозга и гипоталамуса обеспечивают сохранение температурного гомеостаза.

¢ ¢ Осморецепторы осуществляют контроль постоянства осмотического давления. Болевые рецепторы сигнализируют о действии повреждающих ткань раздражителей. Проприорецепторы – один из наиболее мощных физиологических регуляторов вегетативных функций, информируют о физической нагрузке. Экстерорецепторы (температурные, болевые, органы чувств) передают влияния внешних факторов на вегетативные функции.

¢ ¢ ¢ Особенности организации эфферентного звена по сравнению с соматическими рефлексами. Эфферентный нейрон вне ЦНС (в ганглиях – превертебральном, паравертебральном или внутриорганном). Разные последствия перерезки передних корешков: атрофия в скелетных мышцах; автономное функционирование внутренних органов за счет ганглионарных механизмов управления. Разные типы нервных волокон: в соматическом – преимущественно А и А ; в вегетативном – преганглионарные типа В, постганглионарные – типа С.