В данной статье вы узнаете, что такое симпатическая и парасимпатическая нервная система. Составляющей человеческой системы является вегетативная, важнейшей функцией которой будет обеспечение жизнедеятельности абсолютно всех органов. Состоит из симпатического и парасимпатического отделов нервной системы, нацелена на обеспечение противоположного воздействия на каждый человеческий орган. Если говорить о вегетативной системе в целом единственно достаточно сложная, но в целом автономная, не подчиняющаяся волеизъявлению человека. Симпатическая и парасимпатическая нервная система её анатомия представляет собой сложную систему нервных ядер, соединенных волокнами и доставляющих импульсы от раздражителя в центральной нервной системе.
Функциональное значение симпатической и парасимпатической нервной системы
Делится вегетативная нервная система на два отдела: периферический и центральный. За осуществление контроля функционирования внутренних органов отвечает центральный отдел, руководит работой абсолютно всех органов. Центральный отдел работает круглосуточно, без перерывов.
Периферический отдел подразделяется на два подотдела: парасимпатическая и симпатическая нервная система. Нервная система каждого человека полностью структурирована.
И симпатический отдел и парасимпатическая нервная система функционируют единовременно. Их работоспособность будет во многом зависеть от потребностей организма в конкретное время.
Благодаря разнонаправленности и воздействию на органы центров парасимпатического и симпатического отделов нервной системы абсолютно все здоровые люди могут подстраиваться к разным условиям и факторам окружающей среды, к примеру, в темное время суток глаза будут более сконцентрированы, чтобы разглядеть, различить предметы, находящиеся вокруг человека. В холодную погоду организм старается больше выработать тепла, нежели в нормальных климатических условиях. В жаркий день тело человека охлаждает кожу за счет повышенного потоотделения. Именно эти процессы и многие другие контролируются периферическим отделом вегетативной нервной системы, выполняющей две основные функции:
- Обеспечение гомеостаза (работоспособность каждого органа постоянно поддерживается на одинаковом уровне).
- Создание полноценной психической и физиологической жизнедеятельности человеческого организма.
Повышение физнагрузки заставляет вегетативную нервную систему контролировать показатель давления в кровеносной системе, чтобы исключить его падение либо чрезмерное повышение.
То же самое касается работы сердца, которая начинает работать активнее с целью обеспечения оптимального объема кровообращения в организме.
В периоды пассивности и покоя сердечные сокращения уменьшаются, поступает посыл вегетативной системе.
Чем отличается симпатическая нервная система от парасимпатической? Прежде всего, выполняемыми «опциями» и воздействием на деятельность отдельно взятых органов.
Центральный отдел вегетативной парасимпатической нервной системы – полностью независим в работе, буквально разбросан по всему мозгу, поэтому, активно участвующий во всех биологических процессах человеческого организма.
Центральный отдел разделен на несколько структур – сегментарную и надсегментарную. Последняя объединяет в себе еще несколько подотделов, включающих гипоталамус.
Что такое гипоталамус?
Нижняя часть человеческого мозга называется гипоталамусом. Форма и структура не имеют определенно четких границ, плавно переходящих в ткани иных мозговых отделов.
Состоящий из множества мелкоклеточных ядерных групп (на сегодняшний день изучено только тридцать две ядерной пары) гипоталамус формирует импульсы, достигающие по специальным проводящим путям иных районов головного мозга.
Сформированные нервные импульсы работают над управлением дыхательной, пищеварительной, кровеносной систем.
Именно от бесперебойной работы гипоталамуса в организме отрегулирован процесс сохранения водно-солевого баланса, нормализуется температура тела, в жаркое время года и при повышенных физических нагрузках происходит активное потоотделение с целью охлаждения кожи и препятствия перегрева.
Помимо передачи нервных импульсов гипоталамус продуцирует выработку рилизинг-факторов – гормональных веществ. Благодаря их выработке в послеродовой период у женщины «стартует» выработка молока в железах, роды за счет гормональной перестройки обеспечивают полноценные сократительные движения матки для продвижения плода по родовым путям и т.д.
Гипоталамус выполняет свою функцию только благодаря тесной взаимосвязи этого отдела головного мозга с гипофизом, который является основным органом эндокринной системы, непрерывно связывает воедино работу двух систем.
Гипоталамус разделен на несколько зон:
Трофотропную
Находящуюся в ближних зонах гипоталамуса и поддерживающую постоянную внутреннюю среду, нормализует работу сердца и сосудов в период отдыха, выводит продукты распада жизнедеятельности человека. Основное воздействие происходит посредством парасимпатического отдела. При стимулировании данной зоны происходит усиление выработки пота, слюны, замедление серцебиения, понижение АД и т.д.
Эрготропную
Ответственную за умение человеческого организма независимо от возраста приспосабливаться к изменяющимся окружающим условиям, осуществляющую адаптацию организма и реализуемую посредством симпатического отдела.
Результат функционирования эрготропной системы и влияния парасимпатической нервной системы на сердечную деятельность: повышается кровеносное давление, уровень глюкозы в крови, учащение сердцебиения, дыхательной функции. Находится эрготропная зона в задней части гипоталамуса.
Парасимпатический отдел вегетативной нервной системы осуществляет контроль за:
- слезоотделением;
- увеличением/уменьшением зрачка;
- выработкой слюны.
Также оказывает воздействие на работу внутренних органов (бронхолегочной системы, сердечной мышцы, желудочно-кишечного тракта и т.д.).
Как работают симпатическая и парасимпатическая нервная система? Функции и основные отличия
Симпатическая и парасимпатическая нервная система строение её уникально и индивидуально для каждого человека. Активность отделов будет во многом зависеть от возраста и состояния здоровья. Нейронный импульс осуществляет свое движение в строго заданном направлении. В основе этого движения – рефлекторная дуга в виде замкнутой цепочки нейронов.
Работу отделов можно рассмотреть на наглядном примере: рецепторы на кожных покровах улавливают раздражитель в виде холода, передают полученные данные по нервным волокнам в центральной нервной системы, где происходит ее анализирование и оценка. После чего именно эти два основных отдела принимают решение о воздействии на появившийся раздражитель.
В нашем примере – это необходимость человека согреть себя, чтобы не переохладиться и защититься от холода.
Импульс передается по нервным окончания в центральный отдел, а уже с него в периферические, где и происходит отдача в результате воздействия раздражителя – кожа становится «гусиной», идет активное сокращение мышц, направленное на согревание всего организма под воздействием холода.
За что отвечает парасимпатическая нервная система?
Организму человека свойственно приспосабливаться к раздражителям, которые окружают практически на каждом шагу. Причем приспосабливаемость в каждом конкретном случае будет выглядеть по-разному, иметь противоположный характер.
К примеру, летний зной неблагоприятно воздействовал бы на организм человека, если бы не его умение охлаждаться за счет повышенного потоотделения, в холодную пору – выработка пота приостанавливается и запускается механизм максимального сохранения тепла в клетках.
Поэтому функции симпатической и парасимпатической нервной системы отличаются и являются противоположными, направленными на умение организма в определенный момент включать либо выключать какую-то определенную «опцию».
Симпатическая и парасимпатическая нервная система их отличия
Симпатическая и парасимпатическая нервная система в результати работы её активизирует разные «эффекты».
Симпатическая:
- – расширению зрачков при воздействии раздражителя (яркого света либо темноты), выпячивание глаз;
- – сужение кровеносных сосудов;
- – снижение отделения слюны, которая приобретает повышенную вязкость и густоту;
- – повышение частоты сокращений сердечной мышцы;
- – заметное увеличение АД;
- – учащенное дыхание;
- – расширение бронхов с одновременным снижением выделительной функции;
- – ухудшение работы кишечника;
- – самопроизвольное семяизвержение либо его стимулирование;
- – «гусиная кожа».
Парасимпатическая
Парасимпатическая нервная система выполняет функции, рассмотрим их в таблице:
| Глаза | Сужение зрачка |
| Выделительная функция | Увеличение слюноотделения. |
| Сердце | Снижение давление и сокращение количества сердечных ударов. |
| Бронхолегочная система | Количество секрета в бронхах увеличивается, дыхание становится спокойным и размеренным, бронхи сужаются |
| Кишечник | Перистальтика усиливается, возможно появление спазмических болей |
| Система пищеварения | В пищеварительной железе происходит заметное увеличение выработки секрета |
| Мочеполовая система | Спонтанно возникающее возбуждение клитора у женщин и наступающая эрекция у мужчин |
Если говорить общими словами, активность парасимпатического звена вегетативной нервной системы приводит к общему «возбуждению» органов и жизненных систем человека, активизации их работы за счет воздействия раздражающих факторов.
Как видно из данных таблицы симпатическая и парасимпатическая нервная система по выполняемым «опциям» отличаются между собой. Однако несмотря на все свои отличия вегетативная нервная система – симпатическая и парасимпатическая тесно взаимосвязаны между собой.
Однако, некоторые функции организма человека подвластны воздействию только симпатического отдела и наоборот.
К примеру, за работу сосудов, желез, репродуцирующих выделение пота, надпочечников отвечает только симпатический отдел, а парасимпатический отдел нервной системы воздействие не оказывает.
Парасимпатическая нервная система увеличивает тонус работы одних органов, но снижает у других
У человека, не имеющего проблем со здоровьем, не страдающего нервными срывами, анорексией парасимпатическая нервная система и симпатическая, несмотря на отличия, работает по принципу равновесия. В норме – незначительное превалирование одной из систем при определенном воздействии на организм.
Преобладающая деятельность парасимпатической части вегетативной нервной системы называется ваготонией, симпатического отдела – симпатикотонией.
В силу возрастных изменений, происходящих в организме человека, роль симпатической и парасимпатической нервной системы может заметно меняться, снижая выполнение своих функций.
Допустим, в юношеском возрасте активность всех органов и систем значительно повышена, чем в старческом. Функциональное значение симпатической и парасимпатической нервной системы различно. К примеру, активность симпатической системы выражается блеском в глазах, увеличенными зрачками, повышенное АД, высокую вероятность затруднения при опорожнении кишечника.
Топ 5 эффективных советов для восстановления работы симпатической и парасимпатической нервной систем:
- Учитывая, что одними из самых распространенных заболеваний являются вегетососудистая дистония, депрессия и нервная булимия рекомендуется побольше гулять на свежем воздухе независимо от погодных условий.
- Исключить воздействие негативных факторов, создать оптимальные условия для эмоциональной разгрузки.
- Организовать прием травяных успокоительных сборов, которые можно без проблем приобрести в аптечной сети.
- Упорядочить свой рацион питания для полноценного поступления в организм максимального количества питательных веществ.
- Пройти курс реабилитации, посетить психолога, заняться активными видами спорта.
ВИДЕО
Заключение
Автономно работающая центральная нервная система, несмотря на противоположными в работе отделами полностью обеспечивает согласованное, слаженное, скоординированное функционирование абсолютно всех жизненноважных органов человека.
Симпатическая и парасимпатическая нервная система
- По морфофункциональной классификации нервную систему подразделяют: на соматическую и вегетативную.
- Соматическая нервная система обеспечивает восприятие раздражений и осуществление двигательных реакций организма в целом с участием скелетных мышц.
- Вегетативная нервная система (ВНС) иннервирует все внутренние органы (сердечно-сосудистой системы, пищеварения, дыхания, половые, выделения и др.), гладкую мускулатуру полых органов, регулирует обменные процессы, рост и размножение
- Автономная (вегетативная) нервная система регулирует функции организма независимо от воли человека.
- Парасимпатическая нервная система — периферическая часть вегетативной нервной системы, ответственная за поддержание постоянства внутренней среды организма.
- Парасимпатическая нервная система состоит:
- — из краниального отдела, в котором преганглионарные волокна покидают средний и ромбовидный мозг в составе нескольких черепно-мозговых нервов; и
- — из сакрального отдела, в котором преганглионарные волокна выходят из спинного мозга в составе его вентральных корешков.
- Парасимпатическая нервная система тормозит работу сердца, расширяет некоторые кровеносные сосуды.
- Симпатическая нервная система — периферическая часть вегетативной нервной системы, обеспечивающая мобилизацию имеющихся у организма ресурсов для выполнения срочной работы.
- Симпатическая нервная система стимулирует работу сердца, сужает кровеносные сосуды и усиливает работоспособность скелетных мышц.
- Симпатическая нервная система представлена:
- — серым веществом боковых рогов спинного мозга;
- — двумя симметричными симпатическими стволами с их ганглиями;
- — межузловыми и соединительными ветвями; а также
- — ветвями и ганглиями, участвующими в образовании нервных сплетений.
Вся вегетативная НС состоит из: парасимпатического и симпатического отделов. Оба эти отдела иннервируют одни и те же органы, часто оказывая на них противоположное действие.
Окончаниями парасимпатического отдела вегетативной НС выделяется медиатор ацетилхолин.
Парасимпатический отдел вегетативной НС регулирует работу внутренних органов в условиях покоя. Его активация способствует снижению частоты и силы сердечных сокращений, снижению кровяного давления, увеличению как двигательной, так и секреторной активности пищеварительного тракта.
Окончания симпатических волокон выделяют в качестве медиатора норадренилин и адреналин.
Симпатический отдел вегетативной НС увеличивает свою активность при необходимости мобилизации ресурсов организма. Увеличивается частота и сила сердечных сокращений, сужается просвет кровеносных сосудов, повышается кровяное давление, тормозится двигательная и секреторная активность пищеварительной системы.
1. Каждый из отделов вегетативной нервной системы может оказывать на тот или иной орган возбуждающее или тормозящее действие. Например, под влиянием симпатических нервов учащается сердцебиение, но снижается интенсивность перистальтики кишечника. Под влиянием парасимпатического отдела снижается частота сердечных сокращений, но усиливается активность пищеварительных желез.
2. Если какой-либо орган иннервируется обоими отделами вегетативной нервной системы, то их действие обычно прямо противоположно.
Например, симпатический отдел усиливает сокращения сердца, а парасимпатический ослабляет; парасимпатический увеличивает секрецию поджелудочной железы, а симпатический уменьшает. Но есть исключения.
Так, секреторными нервами для слюнных желез являются парасимпатические, при этом симпатические нервы не тормозят слюноотделение, а вызывают выделение небольшого количества густой вязкой слюны.
3. К некоторым органам подходят преимущественно либо симпатические, либо парасимпатические нервы. Например, к почкам, селезенке, потовым железам подходят симпатические нервы, а к мочевому пузырю – преимущественно парасимпатические.
4. Деятельность некоторых органов управляется только одним отделом нервной системы – симпатическим.
Например: при активации симпатического отдела потоотделение усиливается, а при активации парасимпатического не изменяется, симпатические волокна усиливают сокращение гладких мышц, поднимающих волосы, а парасимпатические не изменяют.
Под влиянием симпатического отдела нервной системы может меняться активность некоторых процессов и функций: ускоряется свертывание крови, более интенсивно происходит обмен веществ, повышается психическая активность.
Симпатическая нервная система в зависимости от характера и силы раздражений отвечает либо одновременной активацией всех своих отделов, либо рефлекторными ответами отдельных частей.
Одновременная активация всей симпатической нервной системы наблюдается чаще всего при активации гипоталамуса (испуг, страх, невыносимая боль). Результат этой обширной реакции, охватывающей все тело, – стресс-реакция.
В других случаях рефлекторно и с вовлечением спинного мозга активируются определенные отделы симпатической нервной системы.
Одновременная активация большинства отделов симпатической системы помогает организму производить необычно большую мышечную работу.
Этому способствует повышение артериального давления, кровотока в работающих мышцах (с одновременным уменьшением кровотока в желудочно-кишечном тракте и почках), увеличение скорости метаболизма, концентрации глюкозы в плазме крови, расщепления гликогена в печени и мышцах, мышечной силы, умственной работоспособности, скорости свертывания крови. Симпатическая нервная система сильно возбуждается при многих эмоциональных состояниях. В состоянии ярости стимулируется гипоталамус. Сигналы передаются через ретикулярную формацию мозгового ствола в спинной мозг и вызывают массивный симпатический разряд; все вышеупомянутые реакции включаются немедленно. Эту реакцию называют симпатической реакцией тревоги, или реакцией борьбы или бегства, т.к. требуется мгновенное решение – остаться и вступить в бой или бежать.
Примерами рефлексов симпатического отдела нервной системы являются:
– расширение кровеносных сосудов при локальном мышечном сокращении;– потоотделение при нагревании локального участка кожи.
Видоизмененным симпатическим ганглием является мозговой слой надпочечников. В нем вырабатываются гормоны адреналин и норадреналин, точками приложения которых являются те же органы-мишени, что и для симпатического отдела нервной системы. Действие гормонов мозгового вещества надпочечников более выражено, чем симпатического отдела.
Парасимпатическая система осуществляет локальный и более специфический контроль функций эффекторных (исполнительных) органов.
Например, парасимпатические сердечно-сосудистые рефлексы обычно действуют только на сердце, увеличивая или уменьшая частоту его сокращений.
Так же действуют и другие парасимпатические рефлексы, вызывая, например, слюноотделение или секрецию желудочного сока. Рефлекс опорожнения прямой кишки не вызывает каких-либо изменений на значительном протяжении толстой кишки.
Различия во влиянии симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы обусловлены особенностями их организации.
Симпатические постганглионарные нейроны обладают обширной зоной иннервации, и поэтому их возбуждение обычно приводит к генерализованным (широкого действия) реакциям.
Общий эффект влияния симпатического отдела состоит в торможении деятельности большинства внутренних органов и стимуляции сердечной и скелетных мышц, т.е. в подготовке организма к поведению типа «борьбы» или «бегства».
Парасимпатические постганглионарные нейроны находятся в самих органах, иннервируют ограниченные участки, поэтому оказывают местное регулирующее действие. В целом функция парасимпатического отдела состоит в регуляции процессов, обеспечивающих восстановление функций организма после активной деятельности.
Реакции гипоталамуса (от достаточно четких вегетативных рефлексов до поведенческих и эмоциональных реакций) всегда возникают как ответ на специфические стимулы. Гипоталамус контролирует множество вегетативных и поведенческих функций.
В ядрах гипоталамуса имеются центры, регулирующие артериальное давление, частоту сердечных сокращений, расширение зрачков, сокращение мочевого пузыря, дыхание, температуру тела, насыщение, активность гипофиза и др.
Тренажер по теме «Соматический и вегетативный отделы нервной системы»
А ты симпатическая
Автономная нервная система — важнейший «дирижер» организма, который в паре с эндокринной системой регулирует все телесные функции, не зависящие от сознательного контроля.
Она была описана 130 лет назад, и казалось, что к настоящему времени изучена практически досконально, по меньшей мере анатомически и физиологически.
Однако сейчас франко-британский научный коллектив пришел к небезосновательному выводу, что в классическом представлении об этой системе присутствует фундаментальная ошибка: граница между ее симпатическим и парасимпатическим отделами была проведена неправильно.
Инь и ян автономной нервной системы
Автономная, или вегетативная, нервная система подразделяется на
два отдела с практически противоположными эффектами: симпатический, который отвечает за реакцию на стресс («борьба или
бегство»), и парасимпатический, который поддерживает гомеостаз («отдых и
пищеварение»). Эти отделы различаются по развитию в ходе формирования
организма, анатомическому строению и биохимии.
Сигналы автономной системы идут от соответствующих ядер ЦНС
(головного и спинного мозга) по нервным волокнам к нейронам периферических
ганглиев (нервных узлов), которые, в свою очередь, передают эти сигналы к
внутренним органам.
При этом ганглии симпатической системы расположены
сегментарно рядом с позвоночником, то есть ее преганглионарные нервные волокна
короткие, а постганглионарные длинные. Нервные узлы парасимпатической системы
анатомически связаны с органами, которые они иннервируют, то есть ее
преганглионарные волокна идут по длинным нервам из ЦНС, а постганглионарные
коротки.
Во всех преганглионарных и парасимпатических постганглионарных
волокнах нейромедиатором служит ацетилхолин, а в симпатических
постганглионарных — норадреналин.
Особый отдел автономной нервной системы представляет собой нервная система кишечника: помимо вышеперечисленных структур, в ней присутствуют еще сенсорные и вставочные нейроны, из-за чего некоторые специалисты предлагают выделить ее в собственный отдел вегетатики. Но речь сейчас не о ней.
В процессе развития симпатические ганглии образуются в
результате прямой миграции клеток нервного гребня из нервной трубки
(предшественницы ЦНС).
Формирование парасимпатических ганглиев зависит от роста
преганглионарных нервных волокон, которые доставляют клетки-предшественницы
нейронов к месту будущего узла.
Такая разница в образовании ганглиев связана с
экспрессией разных факторов транскрипции в будущих симпатических и
парасимпатических нейронах.
Интуиция подвела
Со времен классического труда британского физиолога Уолтера
Гаскелла (Walter Gaskell) считалось, что
парасимпатическую иннервацию осуществляют длинные черепные нервы
(глазодвигательный, лицевой, языкоглоточный и — основной — блуждающий), берущие
начало в ядрах среднего и промежуточного мозга и регулирующие работу глаз, слизистой
оболочки носа, желез и внутренних органов до нижних отделов толстой кишки, а
также крестцовые чревные нервы, которые начинаются в ядрах боковых рогов
крестцового отдела спинного мозга и регулируют работу тазовых органов.
Поводом для этого стали некоторые особенности крестцовых
нервов.
Анатомически они менее разветвлены, чем симпатические нервы грудного и
поясничного отделов, их ганглии расположены дальше от позвоночника, и они
иннервируют внутренние органы, до которых не доходят ветви блуждающего нерва.
Физиологически крестцовые нервы действуют на некоторые органы противоположно грудным
и поясничным. И, наконец, фармакологически иннервируемые ими органы
чувствительны к блокаторам постганглионарных рецепторов к ацетилхолину.
Классическое представление об устройстве симпатической (красный цвет) и парасимпатической (синий цвет) нервных систем
Anatomy of the Human Body, Henry Gray, 1918 / Wikimedia Commons
Правомерность отнесения крестцовых чревных нервов к парасимпатической системе уже ставили
под сомнение, поскольку волокна черепных нервов отходят от ЦНС дорсально (со
стороны спины), а крестцовых чревных — вентрально (со стороны груди и живота),
как и симпатические волокна. Это, в свою очередь, указывает на разные источники их развития в эмбриональном периоде. Однако к переписыванию учебников это не привело.
Вся парасимпатика — от головы
Спустя 130 лет после выхода статьи Гаскелла сотрудники
Парижского исследовательского университета естественных и гуманитарных наук и
Лондонского университетского колледжа убедительно подтвердили подобные сомнения,
исследовав развитие пре- и постганглионарных нейронов у мышей.
Они выяснили, что, в отличие от клеток-предшественниц
парасимпатических нейронов, которые экспрессируют факторы транскрипции Sox10, Phox2b,
Tbx20, Tbx2 и Tbx3, будущие тазовые ганглионарные клетки экспрессируют Sox10 и FoxP1,
как и симпатические нейроны.
Более того, формирование тазовых ганглиев оказалось
независимым от преганглионарных нервных волокон и происходило даже в их
отсутствие, что для парасимпатических ганглиев нехарактерно.
Образование этих нервных узлов в присутствии преганглионарных крестцовых волокон и без них показано на видео вверху и внизу соответственно.
- На 14 день эмбрионального развития в нейронах ядер блуждающих
нервов происходил синтез везикулярного переносчика ацетилхолина (VAChT) и
отсутствовала синтаза оксида азота (NOS), а в спинномозговых ядрах грудных,
поясничных и крестцовых нервов — наоборот. - Также ученые показали, что нейроны тазовых ганглиев
экспрессируют факторы транскрипции Isl1, Gata3 и Hand1, как и клетки
симпатических ганглиев, и не вырабатывают факторы Hmx2 и Hmx3, служащие
маркерами парасимпатических ганглионарных нейронов.
Новое представление об устройстве симпатической (красный цвет) и парасимпатической (синий цвет) нервных систем
I. Espinosa-Medina et al., Science, 2016
Полученные результаты красноречиво свидетельствуют о том,
что крестцовые чревные нервы и тазовые ганглии относятся к симпатической
нервной системе. Таким образом, вся парасимпатическая иннервация исходит только
от черепных нервов, и тазовые органы ее лишены.
Лечить по-новому
Подобные выводы в корне меняют взгляды на эволюцию,
развитие, анатомию и физиологию автономной нервной системы и тазовых органов. Это,
в свою очередь, должно изменить понимание развития заболеваний нижнего отдела спинного мозга, крестцовых нервов и
тазовых органов, а следовательно, и подходы к их лечению, как имеющиеся, так и перспективные.
Как пишет автор сопутствующей статьи Игорь Адамейко из
Каролинского института в Стокгольме и Венского медицинского университета,
полученные данные имеют большое значение для развивающейся сферы биомедицины —
электроцевтики, или биоэлектронной медицины.
Ее целью является лечение широкого
спектра хронических заболеваний с помощью миниатюрных автономных устройств с
микропроцессорами («нервной пыли»), имплантируемых непосредственно в нервы.
Эти
устройства модифицируют нервные импульсы так, чтобы нормализовать нарушенные
функции пораженных органов. Подобное вмешательство схоже с успешно применяемой
электростимуляцией мозга, но действует на уровне отдельных нервов или нервных
волокон.
Для успеха подобного лечения необходимо четко понимать, является
интересующий нерв симпатическим или парасимпатическим.
Биоэлектронный чип на нервном волокне в представлении художника
GSK
97. Вегетативная нервная система (симпатические и парасимпатические части)
Вегетативная нервная система, состоящая из двух частей: симпатической и парасимпатической, иннервирует весь организм в целом, все органы и ткани: железы, мышцы сосудов и внутренних органов, мышцу сердца и скелетные мышцы, органы чувств и, наконец, головной и спинной мозг, т. е. центральную нервную систему.
Большинство органов иннервирует как симпатическая, так и парасимпатическая нервная система. Парасимпатическая часть не иннервирует исчерченные мышцы, неисчерченные мышцы матки, большинство кровеносных сосудов, мочеточники, потовые железы, волосяные фолликулы кожи, селезенку, надпочечники и гипофиз.
Вегетативная нервная система не имеет своих особых афферентных чувствительных путей. Чувствительные импульсы от органов направляются по чувствительным волокнам, общим для вегетативной и соматической нервной системы. Высший контроль и регуляция функции вегетативной нервной системы, так же как и соматической, осуществляются корой полушарий большого мозга.
Особенности строения вегетативной нервной системы. В отличие от соматических, двигательных волокон, выходящих из мозга сегментарно и сохраняющих сегментарность на периферии, вегетативные волокна выходят лишь из нескольких участков (очагов) головного и спинного мозга.
Принципиально отличается и рефлекторная дуга вегетативной нервной системы от анимальной. Отростки двигательных нейронов анимальной нервной системы выходят из мозга и идут, не прерываясь, до мышц. Двигательные, или эфферентные, нейроны вегетативной нервной системы лежат на периферии в вегетативных узлах.
Отростки вставочных вегетативных нейронов, распо-ложенных в головном или спинном мозге, выходя из него, обязательно переключаются на клетках вегетативных узлов.
Таким образом, путь вегетативных эфферентных волокон разбивается на два участка: от мозга до нервного узла -предузловой (преганглионарный) и от узла до рабочего органа -послеузловой (постганглионарный).
Симпатическая часть вегетативной нервной системы состоит из центрального и периферического отделов. Центральный отдел образуют клетки боковых рогов спинного мозга на уровне всех его грудных и верхних трех поясничных сегментов.
Периферический отдел представлен нервными волокнами и симпатическими нервными узлами (ганглиями).
Нервные узлы подразделяются на две группы: околопозвоночные (паравертебральные), расположенные двумя цепочками по бокам от позвоночника и образующие правый и левый симпатические стволы, и предпозвоночные (превертебральные) — узлы периферических нервных сплетений, лежащие в грудной и брюшной полостях.
Симпатические нервные волокна выходят из спинного мозга в составе передних корешков спинномозговых нервов, а затем через белую соединительную ветвь направляются к соответствующему узлу симпатического ствола. Там часть волокон переключается на эффекторный нейрон, и его постганглионарные волокна идут к органам.
Другая часть следует через узел без перерыва и подходит к предпозвоночным узлам, переключается в них, а затем постганглионарные волокна следуют к органам. Для постганглионарных симпатических волокон характерно образование сплетений по ходу артерий, питающих данный орган.
Кроме этого, они могут образовывать самостоятельно идущие нервы (например, чревный нерв) и входить в состав периферических разветвлений спинномозговых и черепных нервов.
Симпатические стволы (правый и левый) представляют собой цепочки нервных узлов, соединенных межузловыми ветвями, расположенные с обеих сторон вдоль позвоночника. В области грудного и верхнего поясничного отделов каждый узел соединен белой соединительной ветвью с соответствующим спинномозговым нервом.
Так как белые соединительные ветви состоят из миелиновых волокон, поэтому пучки имеют белый цвет. От всех узлов симпатического ствола к спинномозговым нервам идут серые соединительные ветви, состоящие из постганглионарныхбезмиелиновых волокон серого цвета.
В симпатическом стволе различают шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый отделы.
Шейный отдел представлен тремя узлами: верхним, средним и нижним (звездчатым), лежащим спереди от глубоких мышц шеи. Самым крупным из них является верхний шейный узел. Нижний шейный нередко сливается с первым грудным, образуя шейно-грудной, или звездчатый, узел.
От верхнего шейного узла отходят ветви, за счет которых осуществляется иннервация органов головы и шеи.
Эти ветви образуют сплетения на внутренней и наружной сонных артериях и по ходу их ветвей достигают слезной железы, слюнных желез, желез слизистой оболочки глотки, гортани, языка, мышцы, расширяющей зрачок.
От трех шейных узлов, обоих симпатических стволов отходят шейные сердечные нервы, которые спускаются в грудную полость и там вместе с ветвями блуждающих нервов на восходящей части аорты и легочном стволе образуют сердечное сплетение, от которого идут нервы к сердцу.
Грудной отдел состоит из 10-12 узлов, лежащих впереди шеек ребер и прикрытых плеврой. От узлов грудного отдела отходят ветви к аорте, сердцу, легким, бронхам, пищеводу, образующие органные сплетения.
Наиболее крупными нервами, идущими от V-IX и X-XI грудных узлов, являются большие и малые внутренностные нервы. И те и другие проходят между ножками диафрагмы в брюшную полость, где подходят к узлам чревного (солнечного) сплетения.
Они несут преганглионарные волокна к клеткам чревных узлов.
Поясничный отдел состоит из 3-5 узлов, расположенных на переднебоковых поверхностях тел по-ясничных позвонков. От них идут ветви, участвующие в образовании вегетативных нервных сплетений брюшной полости и таза.
Крестцовый отдел состоит из 4 узлов, расположенных на передней поверхности крестца. Внизу цепочки узлов правого и левого симпатических стволов соединяются в одном копчиковом непарном узле. Все эти образования объединяются под названием тазового отдела симпатических стволов. От них идут ветви, участвующие в образовании вегетативных сплетений таза.
Парасимпатическая часть вегетативной нервной системы также имеет центральный и периферический отделы. Центральный отдел представлен парасимпатическими ядрами, лежащими в среднем, заднем и продолговатом мозге и в крестцовых сегментах спинного мозга. Периферическая часть состоит из узлов и волокон, входящих в состав III, VII, IX и X пар черепных нервов и тазовых нервов.
В среднем мозге, рядом с двигательным ядром III пары нервов, лежит парасимпатическое добавочное ядро, отростки клеток которого входят в состав глазодвигательного нерва (III пара), переключаются в ресничном узле, лежащем в глазнице, и иннервируют мышцу, суживающую зрачок, и ресничную мышцу глаза.
В покрышке моста, рядом с двигательным ядром лицевого нерва, расположено верхнее слюноотделительное ядро. Отростки его клеток входят в состав промежуточного и лицевого нервов.
В составе ветвей лицевого и тройничного нервов парасимпа-тические волокна достигают слезной железы, желез слизистой оболочки носовой и ротовой полостей, переключаясь в крылонебном узле, лежащем в крылонебной ямке, и поднижнечелюстной и подъязычной желез, переключаясь в поднижнечелюстном узле.
Нижнее слюноотделительное ядро дает начало парасимпатическим (секреторным) волокнам околоушной железы, которые выходят из мозга в составе IX пары нервов и переключаются в ушном узле, лежащем рядом с разветвлением третьей ветви тройничного нерва у овального отверстия.
Самое большое количество парасимпатических волокон в составе блуждающего нерва. Они начинаются от его парасимпатического дорсального ядра и иннервируют все органы шеи, грудной и брюшной полостей до поперечной ободочной кишки включительно.
В грудной и брюшной полостях волокна блуждающих нервов присоединяются к симпатическим сплетениям и вместе с ними входят в органы. Переключаются волокна блуждающих нервов в узлах сплетений, расположенных в стенках органов (интрамуральные узлы).
Парасимпатическая иннервация нисходящей и сигмовидной ободочной кишки, а также всех органов малого таза осуществляется за счет тазовых внутренностных нервов, отходящих от крестцовых парасимпатических ядер спинного мозга. Они участвуют в образовании вегетативных нервных сплетений таза и переключаются в узлах сплетений тазовых органов.
В грудной, брюшной полостях и в полости таза симпатические и парасимпатические волокна участвуют в образовании смешанных по составу сплетений иннервирующих органы.
Чревное (солнечное) сплетение является самым крупным сплетением брюшной полости, расположено на передней поверхности брюшной части аорты, по бокам от места отхождения чревного ствола. В его состав входят два чревных нервных узла, лежащих по бокам от начала чревного ствола, и верхний брыжеечный узел, расположенный у места отхождения верхней брыжеечной артерии.
Преганглионарные волокна, несут к ним большой и малый внутренностные нервы. В этих узлах происходит их переключение, и постганглионарные волокна, образуя сплетения на сосудах, расходятся во все стороны к органам.
К чревному сплетению подходят также ветви блуждающих нервов, но не переключаются в его узлах, а в составе сплетений следуют в органы, где переключаются в интрамуральных узлах.
Крупное аортальное сплетение спускается по брюшной части аорты, оно усиливается ветвями симпатических стволов. В области мыса позвоночника эти ветви формируют верхнее подчревное сплетение. Опускаясь в полость малого таза, оно расходится вправо и влево вниз, формируя правое и левое нижние подчревные сплетения.
К ним присоединяются тазовые внутренностные (парасимпатические) нервы, а также крестцовые (симпатические) внутренностные нервы. Из ветвей этих сплетений в органах таза и рядом с ними формируются нервные сплетения: пузырное, маточно-влагалищное и др.
В составе этих сплетений проходят чувствительные волокна от внутренних органов.
Особенности функций ВНС
Вегетативная нервная система оказывает на органы три рода воздействий: функциональное, трофическое и сосудодвигательное.
Функциональное влияние, вызывающее функцию органа или тормозящее ее, можно доказать путем раздражения вегетативных нервов. Например, раздражение парасимпатического нерва — барабанной струны, вызывает секрецию слюны; раздражение блуждающего нерва — секрецию поджелудочного сока.
Трофическое влияние выражается в регуляции обмена веществ в органах. Этим путем изменяется их функциональное состояние и определяется уровень жизнедеятельности. Трофическое влияние впервые было открыто И. П. Павловым на сердце. Сердце сокращается автоматически, под влиянием импульсов, возникающих в нем самом.
Симпатические и парасимпатические нервы изменяют обмен веществ в сердце и тем самым его работу. Раздражение симпатических нервов увеличивает частоту и силу сердечных сокращений, повышает его возбудимость. Раздражение парасимпатического нерва ослабляет эти функции.
Трофическое влияние симпатической нервной системы, изменяющее обмен веществ в органе и приспосабливающее деятельность органа к потребностям целого организма, JI. А. Орбели назвал, «адаптационно-трофическим» влиянием. В лаборатории JI. А.
Орбели было доказано, что если раздражением двигательного нерва довести скелетную мышцу до утомления, а затем присоединить раздражение симпатического нерва, то работоспособность мышцы восстанавливается. Симпатические нервы повышают обмен веществ и снижают утомление мышцы.
Согласование (координация) моторных функций организма и вегетативных (обмен веществ, кровообращение, дыхание, пищеварение, выделение и др.) осуществляется лимбической системой и лобными долями больших полушарий.
Раздражение коры лобных долей изменяет сердечную деятельность и дыхание, пульс, артериальное давление, вызывает отделение слюны, движение желудочно-кишечного тракта, т. е. оказывает влияние на все вегетативные функции.
Так, например, мышечная работа координируется с деятельностью внутренних органов, обеспечивающих энерге-тические ресурсы для ее выполнения. Это согласование достигается путем безусловных и условных рефлексов. Они обеспечивают единство организма, поддерживают гомеостаз.