Занятие 8 ВНСa

1.

Вегетативная (автономная, висцеральная) нервная
система (ВНС) регулирует работу внутренних органов
(сердца, органов дыхания, пищеварения, выделения,
размножения), желез, иннервирует кровеносные и
лимфатические сосуды, отвечает за обмен веществ и
состояние внутренней среды организма.
Свое название ВНС получила в связи с регуляцией
вегетативных (растительных) функций организма.
Название
«автономная»
связано
с
тем,
что
функционирование данной системы не подчиняется воле
и сознанию.

2.

ВНС выполняет следующие функции:
1) регулирует тонус сосудов и сердечной деятельности;
2) иннервирует гладкую мускулатуру;
3) обеспечивает функционирование эндокринных и
экзокринных желез;
4) регулирует обмен веществ;
5) участвует в поддержании гомеостаза;
6) способствует адаптации организма к внешней среде.

3.

Рефлекторная дуга вегетативного отдела нервной системы

4.

Рецепторы, от которых поступают импульсы к ВНС:
− механорецепторы,
− хеморецепторы,
− терморецепторы
− осморецепторы,
− болевые/ноцицецепторы.

5. Симпатическая нервная система. Парасимпатическая нервная система

Строение вегетативной нервной системы

6. Симпатический отдел ВНС

• Симпатическая нервная система (СНС) состоит из центрального и
периферического отделов.
• Центральный отдел СНС включает нейроны, расположенные в
боковых рогах тораколюмбального (грудо-поясничного) отдела
спинного мозга (от VII шейного или I − II грудных до III − IV
поясничных сегментов) – центр Якобсона. Периферический отдел
СНС – нервные волокна и ганглии (узлы).
• Волокна СНС выходят из спинного мозга в составе передних
корешков, далее симпатические волокна отделяются от двигательных
соматических и в виде белых соединительных ветвей достигают
паравертебральных
(околопозвоночных)
ганглиев,
которые
расположены в две цепочки по обеим сторонам позвоночного столба –
это так называемые симпатические стволы. Нервные волокна из
симпатических стволов либо непосредственно подходят к органам,
либо достигают сначала превертебральных (предпозвоночных)
ганглиев, а от них идут к органам.
• Превертебральные ганглии входят в состав солнечного (чревного),
верхнего и нижнего брыжеечных сплетений, которые лежат в грудной
и брюшной полости.

7.

Симпатический отдел ВНС
В целом, волокна СНС иннервируют все органы и ткани, в том числе
сосуды, волосы, потовые железы, подкожную жировую клетчатку.
Активация СНС сопровождает состояния активности, стресса, и
проявляется реакциями типа «борьба или бегство»:
– снижение порогов чувствительности;
– усиление деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем
(повышается частота сердечных сокращений, частота дыхания,
артериальное давление, скорость проведения импульсов по сердечной
мышце, сосуды сужаются);
– усиление деятельности мозгового слоя надпочечников (повышается
выработка адреналина и норадреналина);
– в крови возрастает концентрация глюкозы и свободных жирных кислот
(вследствие интенсификации процессов гликогенолиза, глюконеогенеза и
липолиза);
– зрачки расширяются;
– ослабляется моторика желудка и кишечника;
– увеличивается потоотделение;
– ускоряются обменные процессы.

8.

Симпатический отдел ВНС
Преганглионарные волокна СНС выделяют медиатор ацетилхолин
(АХ), а постганглионарные – катехоламины (норадреналин (НА) и
адреналин (А)).
При этом основным медиатором СНС считается НА, то есть нейроны
симпатической нервной системы в большинстве своем являются
адренергическими.

9.

Парасимпатический отдел ВНС
Центральный отдел ПНС представлен нейронами, расположенными в
стволовой части головного мозга и спинном мозге.
В головном мозге центры ПНС расположены:
1) в среднем мозге – мезэнцефалический центр (ядро глазодвигательного
нерва – ядро Якубовича);
2) в продолговатом мозге – бульбарный центр (ядра лицевого,
языкоглоточного и блуждающего нервов).
В спинном мозге центральный отдел ПНС представлен нейронами
боковых рогов II − IV крестцовых сегментов.
Периферический отдел ПНС представлен нервными волокнами и
узлами. К парасимпатическим нервным волокнам относятся:
глазодвигательный, лицевой, языкоглоточный и блуждающий черепномозговые нервы, а также спинномозговые нервы, отходящие от
крестцового отдела спинного мозга.

10.

Парасимпатический отдел ВНС
Глазодвигательный, лицевой и языкоглоточный нервы
подходят к слезной железе, мышце, суживающей зрачок,
слюнным железы, железам слизистой оболочки носовой и
ротовой полостей.
Волокна блуждающего нерва (главного нерва ПНС)
способствуют иннервации гортани, органов грудной и брюшной
полостей (сердца, трахеи, бронхов, легких, пищевода, желудка,
кишечника, печени, почек, селезенки).
Нервные волокна крестцового отдела спинного мозга
иннервируют органы полости таза.
Однако, в отличие от волокон СНС, которые подходят ко всем
органам и тканям, парасимпатическая система не иннервирует
гладкие мышцы стенки некоторых сосудов (кожи, брюшной
полости), скелетные мышцы, центральную нервную систему,
рецепторы, мозговое вещество надпочечников, матку.

11.

Парасимпатический отдел ВНС
Активация парасимпатического отдела ВНС сопровождается
реакциями типа «отдых, восстановление, состояние покоя
после сытой еды» и проявляется:
–
восстановлением
порогов
чувствительности
до
нормального уровня;
– замедлением деятельности сердечнососудистой и
дыхательной систем;
– увеличением секреции инсулина и снижением
концентрации глюкозы в крови;
– усилением желудочной секреции и перистальтики
кишечника и др.
В целом ПНС снижает интенсивность обмена веществ, либо,
в определенных случаях, не оказывает на него никакого
влияния.

12.

Парасимпатический отдел ВНС
Нейроны ПНС являются холинергическими, то есть
основной медиатор здесь – АХ.
С помощью фармакологических препаратов, например,
таких как никотин, токсин мухомора мускарин, можно
воспроизвести действие АХ. В связи с этим выделяют
никотиновые
холинорецепторы
(Н-холинорецепторы),
мускариновые холинорецепторы (М-холинорецепторы).
Блокаторами
холинорецепторов
являются
атропин,
аммониевые соединения и другие вещества; блокатором
высвобождения АХ является ботулиновый токсин.

13.

14.

Тонус ВНС
Состояние непрерывного возбуждения нервных центров ВНС
определяется как тонус.
Состояние организма, характеризующееся преобладанием тонуса
ПНС,
носит
название
«ваготония».
Такое
состояние
характеризуется урежением пульса, покраснением кожных
покровов, потливостью, желудочными расстройствами.
В
случае
преобладания
тонуса
СНС
говорят
о
«симпатикотонии», основным проявлением которой является
учащение пульса.
Считается, что тонус ВНС поддерживается благодаря
постоянному притоку информации от экстеро-, интеро- и
проприорецепторов.
Предполагают
также
возможность
существования определенных водителей ритма на уровне
продолговатого мозга.

15. Центры регуляции висцеральных функций

Нервно-гуморальная регуляция сердца
АХ – ацетилхолин;
НА – норадреналин

16.

Центры регуляции вегетативных функций
Ретикулярная формация продолговатого мозга и моста
включает
сосудодвигательный
(вазомоторный)
центр,
дыхательный центр, центр управления деятельностью сердца, а
также центры глотания, чихания, слюноотделения, рвоты, кашля.
Мозжечок оказывает влияние на моторную и секреторную
деятельность желудка и кишечника, на степень возбудимости
сосудодвигательного центра. При удалении мозжечка реакции со
стороны ВНС сохраняются, однако скорость и степень их
проявления снижается.
На уровне гипоталамуса происходит общее согласование
функций ВНС. Здесь расположены центры, регулирующие
пищевое и половое поведение, температурный режим и водный
баланс.
Полосатое тело, входящее в состав подкорковых (базальных)
ядер, содержит центры терморегуляции, слюно- и слезоотделения.
Кора больших полушарий осуществляет регуляцию функций
гипоталамуса (как посредством прямых связей, так и через
ретикулярную формацию).

17. Симпатоадреналовая система

18.

Понятие о симпатоадреналовой системе (САС)
Стресс заставляет людей и животных настораживаться, готовиться к
бегству или борьбе.
В таких обстоятельствах требуется быстрый ответ организма на
повреждающий стимул.
Быстрый ответ прежде всего обеспечивается активацией
симпатической нервной системы (САС). Активируются она из
симпатического отдела гипоталамуса. Потенциалы действия от
задней группы клеток гипоталамуса следуют к преганглионарным
нейронам (в боковых рогах спинного мозга).
Аксоны
преганглионарных нейронов в свою очередь образуют синапсы на
ганглиях симпатического ствола, в которых локализованы
постганглионарные
нейроны.
Нейротрансмиттером
этой
синаптической передачи служит ацетилхолин. От постганглионарных
нейронов практически ко всем органам и стенкам всех сосудов
следуют
многочисленные
терминали
постганглионарных
симпатических нервов. Эти симпатические нервы диффузно
распределены в организме. Терминали образуют синапсы, из которых
высвобождается смесь химических сигнальных молекул, состоящая
преимущественно из норадреналина, который в этом составе
занимает 80%, а адреналин - 20% .

19.

Воздействие норадреналина и производимые
эффекты на ткани носят локальный характер, так как
возбуждение передается на эффекторную ткань через
синапс (ограниченный участок мембраны, обладающий
адренорецептором).
К тому же влияние нейротрансмиттеров по ряду
причин ограничено по времени:
запасы нейротрансмиттеров в окончаниях
симпатических нервов ограниченны;
для их ресинтеза и пополнения в везикулах
требуется время;
действие катехоламинов связано с наличием в
мембране
органов-мишеней
специфических
адренергических рецепторов.

20.

В случае продолжающегося воздействия стрессорных стимулов и
ради противодействия им, быстрый ответ поддерживает главный
координатор реакции борьба-бегство - мозговой слой
надпочечника.
Секреторные клетки мозгового вещества надпочечников и
нервные пути составляют адреналовую систему (АС).
Активацию этого пути также осуществляет симпатический
отдел гипоталамуса в ответ на стрессорные факторы.
Потенциалы действия от гипоталамуса
направляются
к
преганглионарным симпатическим нейронам, аксоны которых
оканчиваются непосредственно на хромаффинных (секреторных)
клетках мозгового вещества надпочечников. Располагающиеся в
мозговом веществе клетки представляют собой видоизмененный
симпатический ганглий (аналог ганглиев симпатического ствола, в
которых находятся постганглионарные нейроны). На клетках
разветвления преганглионарных нейронов образуют синапсы,
выделяющие ацетилхолин. Соответственно на мембране этих клеток
имеются N- холинорецепторы.
Ацетилхолин
стимулирует
высвобождение из секреторных клеток гормонов (в основном
адреналина, который занимает 80% объема и 20% - норадреналина)
в системный кровоток. Свое эффекторное действие на клеткимишени АС оказывает путем распространения адреналина по
кровотоку.

21.

СНС и СА действуют на эффекторные
органы как синергисты.
Разница действий СНС и СА состоит
только в том, что катехоламины нейротрансмиттеры высвобождаются
из нервных окончаний симпатической
нервной системы, а катехоламины
мозгового
слоя
надпочечников
(гормоны) высвобождаются в кровь.

22.

В результате совместного действия катехоламинов (нейротрансмиттеров +
гормонов) организм в состоянии мобилизовать энергию скелетных мышц для того,
чтобы сопротивляться или убегать. Адреналин и норадреналин перераспределяют
ток крови к жизненно- важным органам: нервным клеткам головного и спинного
мозга, миокарду, легким и скелетным мышцам. При этом возрастает частота
сердечных сокращений и сократимость миокарда. Увеличивается и кровоток через
печень, в результате форсируется доставка в мозг и скелетные мышцы
энергетического субстрата-глюкозы. Увеличивается просвет бронхиального дерева,
усиливается эффективность вентиляции легких, а значит и обменные процессы в
тканях. Двигательная активность пищеварительной трубки и кровоток через нее
снижается, что также способствует увеличению локального кровотока в мозге,
легких, миокарде и скелетных мышцах. В состоянии страха человек бледнеет, а у
некоторых животных шерстяной покров "встает дыбом".
Время действия гормонов мозгового вещества в ответ на стрессорные
раздражители существенно продолжительнее по сравнению с эффектами
симпатических нервов. Из единства эффектов вытекает, что в организме человека
симпатическая нервная система и мозговое вещество надпочечника составляют
единую симпатоадреналовую систему (САС).

23.

Механизм действия катехоламинов мозгового слоя
надпочечников на клетки - мишени. Химическая
структура катехоламинов.
Важнейшие катехоламины, которые вырабатываются мозговым
слоем надпочечников - это адреналин, норадреналин и дофамин
(в англоязычной литературе - допамин) синтезируются из
аминокислоты тирозина.

24.

На сегодняшний день идентифицировано 9 подтипов адренорецепторов: из
них шесть подтипов - α(альфа): α1A, α1B, α1D, α2A, α2B, α2C и три подтипа
- бета (β): β1, β2 и β3. Достаточно точно выявлены функции α 1, α2 и β1, β2 и
β3 -адренорецепторов.
Биологический эффект действия адреналина и норадреналина будет
определяться плотностью распределения α- и β-адренорецепторов в мембране
и различной чувствительностью тканей-мишеней к действию разных
катехоламинов.
В соответствии с приведенной классификацией адренорецепторов, αрецепторы обладают практически одинаковой чувствительностью к
адреналину и норадреналину.
β- рецепторы более чувствительны к действию адреналина, чем
норадреналина.

25.

Метаболические адренергические эффекты на клетки- мишени
Система кровообращения
Частота сердечных сокращений повышается через β1- рецепторы как при
действии адреналина так и норадреналина.
Сократимость (сила сокращений) миокарда увеличивается также через активацию
β1- рецепторов адреналином и норадреналином.
Кровеносные сосуды скелетных мышц при действии норадреналина через α1рецепторы, но расширяются через действие адреналина на β2- рецепторы.
Кровеносные сосуды кожи, слизистых оболочек и внутренних органов
суживаются при действии адреналина и норадреналина.
Следует отметить генерализованное влияние норадреналина на гладкомышечные
клетки стенок периферических сосудов.
Норадреналин оказывает мощный вазоконстрикторный эффект, в результате чего
повышается сопротивление кровотоку, увеличивается систолическое и
диастолическое давление и среднее артериальное давление.
Адреналин вызывает возрастание только систолического давления, при этом среднее
артериальное давление практически не изменяется.

26.

Система дыхания
Норадреналин и адреналин приводят к расширению бронхов и бронхиол, вызывая
дилатацию гладких мышц их стенок. Влияние адреналина более выражено, так
как он сильнее влияет на β1- рецепторы, чем норадреналин.
Центральная нервная система
Адреналин оказывает "пробуждающее" действие на нейроны головного мозга, так
как активирует восходящие влияния ретикулярной формации ствола (на уровне
среднего мозга). Адреналин повышает ощущение тревоги у человека, усиливает
дыхание, вызывает грубое дрожание пальцев рук. Эффекты норадреналина менее
выражены.
Система крови
Адреналин повышает количество эритроцитов и уровень гемоглобина в крови,
также содержание белки в плазме за счет перемещения жидкости из русла крови в
интерстициальное пространство. Адреналин через действие на α2адренорецепторы усиливает адгезию и стимулирует агрегацию тромбоцитов.
Глаз
Адреналин расширяет зрачок глаза посредством стимуляции α1- адренорецепторов
радиальных гладких мышц.

27.

Влияние на метаболизм
Адреналин является контринсулярным гормоном и вызывает гипергликемию,
мишенями для него в этом случае являются печень и бета- клетки островков
Лангерганса поджелудочной железы. Он также повышает глюконеогенез и
гликогенолиз в печени и скелетных мышцах.
Свое действие адреналин и норадреналин реализуют через α2адренорецепторы (уменьшают синтез инсулина). Стимуляция же β2рецепторов приводит к усилению синтеза инсулина.
Желудочно-кишечный тракт
Катехоламины приводят к дилатации гладкомышечных клеток стенки
желудка, тонкой и толстой кишки, снижая тонус и подавляя перистальтику,
при этом вызывая сокращение сфинктеров привратника и подвздошной
кишки.

28.

29.

Глазо- сердечный
рефлекс Ашнера Данини.
при легком надавливании на глазные яблоки
происходит рефлекторное замедление
сердечных сокращений.

30.

Барорецепторные рефлексы: (А) Верхний отдел продолговатого
мозга. (Б) Сегменты спинного мозга от Т1 до L3. (В) Задняя
стенка сердца. Барорецепторный рефлекс (слева): 1. Рецепторы
растяжения в каротидном синусе возбуждают волокна синусовой
ветви языкоглоточного нерва. ВСА—внутренняя сонная артерия.
2. Барорецепторные нейроны ядра одиночного пути отвечают
возбуждением тормозящих сердце (кардиоингибирующих)
нейронов дорсального (двигательного) ядра блуждающего нерва
(ДЯ-Х). 3. Преганглионарные парасимпатические
холинергические волокна блуждающего нерва образуют синапсы
с клетками интрамуральных ганглиев в задней стенке сердца. 4.
Постгангионарные парасимпатические холинергические волокна
тормозят пейсмекерную активность синоатриального узла,
уменьшая, тем самым, частоту сердечных сокращений.
Баросимпатический рефлекс (справа): 1 Афферентные волокна
рецепторов растяжения каротидного синуса возбуждают
медиальные барорецепторные нейроны ядра одиночного пути. 2.
Барорецепторные нейроны отвечают возбуждением тормозных
нейронов депрессорного центра в центральном ретикулярном
ядре продолговатого мозга. 3. Происходит торможение
адренергических и норадренергических нейронов прессорного
центра латерального ретикулярного ядра (переднего
вентролатерального отдела продолговатого мозга). 4.
Уменьшается тоническое возбуждение нейронов боковых рогов
спинного мозга. 5 и 6. Происходит пре- и постганглионарное
торможение симпатической иннервации тонуса артериол, что, в
свою очередь, приводит к снижению периферического
сосудистого сопротивления.