Отличия ВНС от соматической нервной системы 1 Расположение

Отличия ВНС от соматической нервной системы 1. Расположение компонентов рефлекторной дуги. В соматической НС вставочный и эфферентный нейроны расположены в сером веществе спинного мозга, а в ВНС второй эфферентный нейрон вынесен за пределы мозга и лежит в одном из вегетативных ганглиев, а в метасимпатическом отделе ВНС все компоненты рефлекторной дуги находятся в интрамуральных ганглиях.

Отличия ВНС от соматической нервной системы 2. Выход нервных волокон из мозга. Волокна соматической НС покидают спинной мозг сегментарно и перекрывают иннервацией не менее трех смежных сегментов. Волокна ВНС выходят из трех участков – из ствола мозга, из грудопоясничного и крестцового отделов спинного мозга. Они иннервируют все органы и ткани без исключения. При этом большинство висцеральных систем имеет тройную иннервацию – симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую.

Отличия ВНС от соматической нервной системы 3. Эффект перерезки передних корешков спинного мозга. У животных это сопровождается полным перерождением всех соматических эфферентных волокон, но не влияет на периферическую часть ВНС. Это связано с тем, что находящийся на периферии эфферентный нейрон ВНС получает дополнительную импульсацию от нейронов метасимпатической нервной системы.

Отличия ВНС от соматической нервной системы 4. Особенности нервных волокон ВНС. эфферентные волокна соматической НС относятся к волокнам типа А , т. е. являются толстыми, мякотными волокна большого (12 14 мкм) диаметра. Они проводят возбуждение со скоростью до 120 м/с Основная часть преганглионарных волокон ВНС – это безмякотные или тонкие мякотные волокна с диаметром не более 5 мкм, т. е. являются волокнами типа В, а постганглионарные волокна еще тоньше и как правило лишены миелиновой оболочки (волокна типа С). • Волокна ВНС обладают низкой возбудимостью, лабильностю и проводимостью. • Для них характерна большая длительность абсолютной и относительной рефрактерности, большая длительность хронаксии (1, 0 2, 0 и 0, 1 0, 8 мкс соответственно для преганглионарных и постганглионарных волокон), а также низкая скорость проведения возбуждения, которая не превышает 18 и 3 м/с соответственно

Общая характеристика вегетативных рефлексов. 1) Дуга вегетативного рефлекса состоит из трех нейронов 1. чувствительного (афферентного, или сенсорного), 2. ассоциативного (вставочного) 3. эффекторного, но их два в мозге и в ганглии 2) В зависимости от уровня замыкания, т. е. расположения ассоциативного звена, различают такие вегетативные рефлекторные дуги как: местные (ганглионарные) спинальные бульбарные мезенцефальные кортикальные

Общая характеристика вегетативных рефлексов 3) С точки зрения наследования вегетативные рефлекторные дуги бывают 1. врожденные (безусловные) 2. приобретенные (условные). 4) имеются особенности афферентного звена вегетативного рефлекса. Для ВНС характерно наличие двух вариантов афферентного потока. 1. Классический путь сенсорной информации, единый для соматической и вегетативной нервных систем. 2 Поток импульсов по собственному афферентному пути ВНС, который инициирует местные рефлексы

Общая характеристика вегетативных рефлексов 5) Висцеральная чувствительность (и вегетативные рефлексы) реализуется за счет наличия во внутренних органах 1) механорецепторов 2) хеморецепторов (р. О 2, р. Со 2, р. Н) 3) терморецепторов (тепловых и холодовых) 4) осморецепторов 5) ноцицепторов (болевых рецепторов) 6) Все виды висцеральной импульсации передаются в ЦНС по трем основным нервам: 1. по блуждающему нерву (основной коллектор информации от висцеральных органов) 2. по чревным нервам 3. по тазовому нерву. Соотношение афферентных и эфферентных волокон в блуждающем нерве составляет 9: 1, в чревном нерве – 3: 1, а в тазовом нерве – 1: 1.

Общая характеристика вегетативных рефлексов 7) Преобразование и использование сенсорной информации в ЦНС. В основе обработки поступающей от внутренних органов информации лежит 1. синаптическая конвергенция (схождения) импульсов, 2. оценка поступающей информации с помощью аппарата суммации постсинаптических потенциалов. 3. итогом обработки является генерация нового сигнала. 4. чем проще вегетативный рефлекс, тем проще он запускается под влиянием сенсорной информации. 5 сенсорная информация от большинства внутренних органов (по блуждающему нерву) поступает в кору больших полушарий, в том числе, в поясную извилину, от нее она идет через гипоталамус по нисходящим путям к эфферентным нейронам ВНС, а от них к висцеральными органам

Физиологические особенности спинальных вегетативных нейронов Физиология спинальных вегетативных нейронов 1) Обладают спонтанной электрической активностью (3 5 ПД в секунду), 2) Эта активность меняется под влиянием сенсорной информации и импульсов нейронов высших вегетативных центров (гипоталамуса, мозжечка, базальных ганглиев, коры больших полушарий)

Физиологические особенности нейронов вегетативных ганглиев Особенности нейронов вегетативных ганглиев 1) Число эфферентных нейронов в ганглии намного больше, чем число преганглионарных волокон (100: 1), что обусловлено явлением дивергенции, или мультипликации. 2) В нейронах вегетативных ганглиев интенсивно совершается пространственная и временная суммация постсинаптических потенциалов (за счет этого происходит усиление слабых сигналов) 3) возбудимость эфферентных нейронов ганглиев ВНС модулируется М холинергическими и адренергическими нейронами, находящимися в ганглии, а также сенсорной информацией от регулируемого органа (от афферентного нейрона метасимпатического ганглия)

Синаптическая передача в ВНС Ацетилхолин как медиатор ВНС выделяется 1) в окончаниях всех преганглионарных симпатических и парасимпатических нейронов (АХ+ Н ХР →деполяризация) 2) в окончаниях большинства постганглионарных парасимпатических волокон (АХ+ М ХР → деполяризация или гиперполяризация) 3) в окончаниях постганглионарных симпатических волокон, иннервирующих потовые железы (АХ+ М ХР → деполяризация)

Синаптическая передача в ВНС Особенности постганглионарных волокон симпатической системы 1) в окончаниях большинства постганглионарных симпатических волокон выделяется норадреналин, которые взаимодействует с адренорецепторами типа α–АР или типа β АР (исключение нервы потовых желез) 2) адренергические ганглионарные нейроны ВНС имеют длинные тонкие аксоны, которые разветвляются в органах и образуют густые сплетения. Общая длина таких аксонных терминалей может достигать 30 см. 3) По ходу терминалей адренергических нервов имеются многочисленные расширения (варикозы), в которых синтезируется, запасается и выделяется норадреналин. 4) С приходом импульса норадреналин одновременно выделяется из многочисленных расширений, действуя сразу на большую площадь гладкомышечной ткани

Синаптическая передача в ВНС • • • Медиаторы метасимпатического отдела ВНС Ацетилхолин Норадреналин Серотонин (5 окситриптамин) Гистамин Пурины (АТФ, АДФ, аденозин) Дофамин Пептиды ГАМК Простагландины (ПГЕ, ПГФ 2 альфа) другие вещества

Механизм влияния ВНС на функции тканей и органов. 1) Главной функцией ВНС является регулирование процессов жизнедеятельности органов, согласование и приспособление их работы к общим нуждам и потребностям организма при различных условиях окружающей среды. 2) Симпатическая НС это система тревоги, мобилизации защитных сил и ресурсов для активного взаимодействия с факторами среды, т. е. это эрготропная система. 3) парасимпатическая и местасимпатическая системы предназначены для восстановления и поддержания гомеостаза внутренней среды, нарушенного в результате активности организма (метасимпатическая система реализует эту функцию регионально).

Механизм влияния ВНС на функции тканей и органов. 4) Все структуры и системы организма иннервируются волокнами ВНС. При этом многие органы имеют двойную иннервацию (симпатическую, парасимпатическую), а полые висцеральные органы тройную иннервацию (симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую) 5) Сильное раздражение симпатических волокон вызывает учащение частоты и силы сердечных сокращений, расслабление мускулатуры бронхов, желудка, кишечника, желчного пузыря и сокращение сфинктеров. 6) Раздражение блуждающего нерва вызывает противоположные эффекты, а также расширение сосудов языка, слюнных желез и половых органов.

Механизм влияния ВНС на функции тканей и органов. 7) Антагонистические отношения между симпатической и парасимпатической нервными системами, «уравновешивание» симпатических влияний парасимпатическими не абсолютное правило. При этом в ряде органов синергизм. Например, слюноотделение стимулируется раздражением симпатических и парасимпатических волокон. 8) Некоторые органы (многие кровеносные сосуды, селезенка, мозговой слой надпочечника, некоторые экзокринные железы, органы чувств и ЦНС) снабжаются только симпатическими или только парасимпатическими волокнами.

Вегетативные рефлексы 1) Рефлексы ВНС возникают благодаря наличию рефлекторных дуг (врожденных или приобретенных в процессе индивидуального развития) и при наличии сенсорной афферентации. 2) Конструктивные особенности ВНС позволяют производить переключение висцеральных афферентных сигналов на эфферентные клетки на различных уровнях, в том числе, на уровне паравертебральных, превертебральных или интрамуральных ганглиев, т. е. в области низших вегетативных центров, а также на спинальном, бульбарном, мезенцефальном и корковом уровнях. 3) Деятельность ВНС тесно сопряжена с деятельностью двигательных систем мозга. Поэтому висцеральная афферентация может одновременно вызывать и вегетативные, и двигательные рефлексы.

виды вегетативных рефлексов Виды вегетативных рефлексов 1) висцеро-висцеральные, 2) висцеро-соматические, 3) висцеро-сенсорные, 4) висцеро-дермальные, 5) дермо-висцеральные 6) сомато-висцеральные.

виды вегетативных рефлексов 1 а) Висцеро висцеральный рефлекс: рефлексогенной зоной является какой -то один внутренний орган, а в роли эффектора (исполнителя) – другой орган, деятельность которого может быть заторможена или, наоборот, усилена. Пример: рефлекс Гольца (механическое раздражение брыжейки вызывает замедление ЧСС)

виды вегетативных рефлексов 1 б) Аксон рефлекс как разновидность висцеро висцерального рефлекса: Рефлекс возникает без участия тела нейрона – возбуждение возникает в одной ветви аксона, затем переходит на другую и по ней направляется к исполнительному органу, вызывая соответствующую реакцию. Например, рефлекс «местный дермографизм» , т. е. расширение сосудов кожи при раздражении кожных болевых рецепторов.

виды вегетативных рефлексов 2) Висцеро соматический рефлекс: рефлексогенной зоной является какой то один внутренний орган, а в роли эффектора– одна или несколько скелетных мышц, которые могут ответить сокращением или расслаблением. Примеры: 1) Раздражение чувствительных окончаний синокаротидной зоны вызывает торможение общей двигательной активности. 2) раздражение рецепторов пищеварительного тракта вызывает сокращение мышц брюшной стенки или подергивание конечностей.

виды вегетативных рефлексов 3) Висцеро сенсорный рефлекс: рефлексогенная зона внутренний орган, а эффектор – одна или несколько сенсорных систем (чаще это проявляется в повышении тактильной или болевой чувствительности). При этом зона повышенного восприятия обычно ограничивается участком кожи, иннервируемым сегментом спинного мозга, к которому поступают импульсы от раздражаемого висцерального органа. Это связано с тем, что висцеральные и кожные чувствительные волокна конвергируют на одних и тех же нейронах спинно таламического пути. При последующей передаче сенсорных сигналов к коре больших полушарий в промежуточных структурах утрачивается специфич ность информации. Поэтому кора больших полушарий связывает возникающее возбуждение с раздражением определенной области кожной поверхности.

виды вегетативных рефлексов Пример висцеро-сенсорных рефлексов: при заболевании внутренних органов повышается тактильная и болевая чувствительность определенных (в зависимости от вида органа) областей кожи; эти боли названы отраженными, а области их проявления – зонами Захарьина-Геда. Висцеро-сенсорные рефлексы подобны висцеровисцеральным и висцеро-соматическим рефлексам. Но, в отличие от них, они возникают при продолжительном и сильном воздействии раздражителя на данный внутренний орган. Следовательно, с увеличением силы раздражителя повышается вероятность того, что параллельно с висцеро-висцеральными рефлексами будут возникать висцеро-соматические и висцеро-сенсорные рефлексы.

Виды вегетативных рефлексов 4) Висцеро дермальный рефлекс: представляет собой вариант двух видов рефлексов – висцеро висцерального и висцеро сенсорного. При раздражение внутренних органов изменяется потоотделение (и электрическое сопротивление) и кожная чувствительность. Такой рефлекс назван кожно гальваническим рефлексом

Виды вегетативных рефлексов 5) Сомато висцеральный рефлекс. 6) дермо висцеральный рефлекс. У этих рефлексов рефлексогенная зона скелетные мышцы или участки кожи, а эффекторные органы – гладкие мышцы сосудов и других органов, а также железистая ткань или сердечная мышца. При раздражении отдельных областей поверхности тела меняется тонус сосудов определенных висцеральных органов и за счет этого улучшается их функция. Это явление лежит в основе рефлексотерапии – одного из перспективных направлений клинической и профилактической медицины.

Особенности спинальных рефлексов ВНС 1) Они возникают при возбуждении висцерорецепторов, проприорецепторов (мышечных, сухожильных и суставных рецепторов). тактильных, температурных, болевых и температурных рецепторов кожи. 2) Этот поток сенсорной импульсации, непосредственно (или опосредовано через вставочные нейроны) возбуждает вегетативные нейроны спинного мозга, локализованные в боковых рогах, что и вызывает спинальные рефлексы ВНС , в том числе сосудодвигательные, сердечные, трахео бронхиальные, потоотделительные, моторные и секреторные рефлексы пищеварительного тракта, рефлексы мочеиспускания и дефекации, половые рефлексы (эрекция, эякуляция, любрикация) и другие рефлексы. 3) На базе этих врожденных рефлексов в процессе индивидуального развития формируются условные вегетативные рефлексы. 4) Спинальные вегетативные рефлексы отличаются от двигательных рефлексов большим латентным периодом, что связано с вовлечением в эту деятельность вегетативных центров головного мозга.

Особенности бульбарных вегетативных рефлексов 1) 2) 3) Особенности бульбарных вегетативных рефлексов Они реализуется через расположенные в продолговатом мозге парасимпатические ядра блуждающего нерва, которые получают информацию о состоянии деятельности сердца, сосудов, пищеварительного тракта, легких и др. В ответ на эту формацию бульбарные ядра регулируют двигательную и секреторную деятельность названных органов по механизму вегетативных рефлексов, в том числе повышают сокращения гладких мышц желудка, кишечника, желчного пузыря и одновременно расслабляют сфинктеры этих органов; снижают работу сердца, уменьшают просвет бронхов, усиливают секреторную функцию желудка, кишечника, поджелудочной железы, секреторных клеток печени, а также усиливает секрецию бронхиальных желез. Продолговатый мозг реализует различные безусловные вегетативные рефлексы, на базе которых формируются условные вегетативные рефлексы.

Метасимпатическая система

Метасимпатическая НС Профессор Г. И. Косицкий (20 век) показал наличие в изолированном сердце местную рефлекторную регуляцию деятельности отдельных частей сердца. Так, чрезмерное растяжение правого предсердия увеличивает работу правого желудочка, а чрезмерное растяжение правого желудочка повышает работу левого желудочка

Метасимпатическая НС Показано, что в пищеварительном тракте метасимпатическая НС осуществляет регуляцию сложных движений различных отделов кишечника, в том числе ритмических, маятникообразных, перистальтических и антиперистальтических движений. Предполагается, что для каждого из перечисленных видов движений кишечника существует свой метасимпатический модуль, активация которого происходит в зависимости от состава химуса и его состояния в данном отделе кишечника. • Т. е. благодаря местным (метасимпатическим) рефлекторным дугам, активация которых начинается при возбуждении соответствующих хемо-, механо-, баро- терморецепторов кишечника, возможна тонкая регуляция его моторики, приуроченная к процессу гидролиза и всасыванию питательных веществ в желудочно-кишечном тракте.

Метасимпатическая НС Механизм работы метасимпатиче ского модуля (по А. Д. Ноздрачеву) 1. Каждый модуль содержит специфические для него нейроны осцилляторы, сенсорные нейроны, мотонейроны, интернейроны. 2. Нейрон осциллятор обладает. способностью к спонтанному возбуждению (с определенной частотой), т. е. автоматией. 3. При каждом возбуждении нейрона осциллятора его потенциалы действия передаются через систему вставочных нейронов к мотонейрону, т. е. двигательному нейрону, аксон которого контактирует с кишечным миоцитом.

Метасимпатическая НС 4. Как правило, эффекторный нейрон в модуле является пуринергическими, т. е. выделяет в синаптическую щель АТФ (ингибитор сократительной активности миоцитов кишечника). 5. Поэтому при возбуждении эффекторного мотонейрона под влиянием нейрона осциллятора сокращения миоцита кишечника, в том числе и спонтанные, угнетаются. 6. Следовательно, чем активнее нейрон осциллятор метасимпатического модуля, тем сильнее торможение, которое оказывает мотонейрон на миоциты кишечника.

Метасимпатическая НС 7. Система «нейрон осциллятор мотонейрон» может модулироваться. В организме существуют как минимум два способа подобной модуляции: а) под влиянием возбуждения сенсорных нейронов модуля б) под влияние симпатической или парасимптической НС (симпатическая усиливает активность нейронов осцилляторов, а парасимпатической НС снижает активность нейронов осцилляторов). 8. По А. Д. Ноздрачеву, за счет метасимпатических модулей осуществляется местная регуляция не только сокращений гладких мышц, но и интенсивность всасывания, эпителиальная секреция, локальный кровоток, продукция местных гормонов, интенсивность местных иммунных процессов.

Симпатическая система

Симпатическая НС предназначена для оказания эрготропного влияния на деятельность внутренних органов, сосудов и на процессы, участвующие в ресинтезе АТФ. Она также оказывает адаптационно-трофическое влияние на организм человека.

Симпатическая НС Физиологические особенности симпатических ганглиев. 1. В ганглиях происходит мультипликация, т. е. одно преганглионарное волокно передает сигнал ко многим постганглионар ным нейронам, т. е. происходит «размножение» , мультипликация сигнала. 2. В ганглиях может происходить замыкание местных (периферических) рефлексов, т. е. осуществляется почти автономная регуляция деятельности органа. 3. Никотин в малых концентрациях (табачный дым) возбуждает Н холинорецепторы, а в больших концентрациях – снижает их возбудимость и тем самым нарушает передачу возбуждения с преганглионарного волокна на ганглионарный нейрон.

Симпатическая НС 4. Передача сигнала в постганглионарных волокнах симпатической НС осуществляется с участием норадреналина (реже – адреналина), т. е. волокна являются адренергическими. 5. Характер эффекта возбуждения симпатических волокон зависит от адренорецепторов (альфа 1, 2, ) , бета 1, 2, 3 и 4) 6. Исключение представляют постганглионарные симпатические волокна потовых желез (медиатор – АХ, рецептор М ХР), т. е. они являются симпатическими холинергическими волокнами.

Симпатическая НС 7. Имеется три варианта адренергической иннервации органов: А) Прямой контакт волокна с клетками. (матка, семявыносящий проток) Б) Опосредованный контакт иннервация сосуда, диффузия медиатора к миоцитам органа (печень, жировой ткань) В) опосредованно, т. е. через метасимпатический модуль.

Симпатическая НС 8. В основе влияния адренергических волокон на активность клеток лежат такие механизмы как: а) изменение ионной проницаемости клеток ( за счет влияния на ионные каналы) б) изменение активности ионных насосов клеток Во всех случаях основу действия медиатора составляет его метаботропный эффект (т. е. активация G белка и изменение активности аденилатциклазы)

Характер влияния симпатической НС на деятельность органов 1. Сердце (β 1 АР , β 2 АР, β 3 АР, β 4 АР) 4 положительных эффекта: инотропный (сила сокращений) хронотропный (частота сокращений) батмотропный (возбудимость) дромотропный (проводимость) 2. Коронарные артерии: - расширение (при доминировании β 2 АР) или сужение (при доминировании α 1 АР и α 2 АР)

Характер влияния симпатической НС на деятельность органов 3. Сосуды кожи и пищеварительного тракта , сосуды мозга Сужение (α 1 АР и α 2 АР) 4. Сосуды скелетных мышц в неработающих мышцах сужение (α 1 АР и α 2 АР), в работающих мышцах – расслабление (β 2 АР) 5. Венозные сосуды сужение (α 1 АР и α 2 АР) 6. Сосуды половых органов сужение (α 1 АР и α 2 АР)

Характер влияния симпатической НС на деятельность органов 7. Миоциты пищеварительного тракта расслабление (β 1 АР , β 2 АР) или сокращение (α 1 АР и α 2 АР) 8. Миоциты сфинктеров пищеварительного тракта сокращение (α 1 АР и α 2 АР) 9. Миоциты мочевого пузыря (детруссор) расслабление (β 2 АР) 10. Миоциты сфинктера мочевого пузыря сокращение (α 1 АР и α 2 АР) 11. Миоциты семявыносящего протока и семенных пузырьков сокращение (α 1 АР и α 2 АР)

Характер влияния симпатической НС на деятельность органов 12. Миоциты матки небеременных женщин сокращение (α 1 АР и α 2 АР) 13. Миоциты матки беременных женщин расслабление (β 2 АР) 14. Миоциты матки рожающих женщин сокращение (α 1 АР и α 2 АР) 15. Цилиарная мышца глаза расслабление (β 2 АР) 16. Дилататор зрачка сокращение (α 1 АР и α 2 АР) 17. Миоциты воздухоносных путей (трахеи, бронхов) расслабление (β 2 АР)

Характер влияния симпатической НС на деятельность органов 18. Слюнные железы повышение секреции слюны (α 1 АР и α 2 АР) 19. Железы желудка и кишечника (β 2 АР ) 20. Гликогенолиз в печени и мышцах усиление (β 2 АР) 21. Глюконеогенез усиление (β 2 АР) 22. Липолиз в жировых клетках усиление (β 2 АР) 23. Секреция инсулина угнетение (β 2 АР) 24. Потовые железы стимуляция (ацетилхолин, М ХР) 25. Пиломоторные мышцы активация (α 1 АР)

Симпатическая НС • Адаптационно трофическая функция симпатической части автономной нервной системы.