Autonoma nervsystemet

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 24 maj 2021; kontroller kräver 11 redigeringar .

Autonoma nervsystemet [1] (av lat.  vegetatio  - excitation, från lat.  vegetativus  - vegetabiliskt), ANS , autonomt nervsystem , ganglion nervsystem (av lat.  ganglion  - ganglion), visceralt nervsystem (av lat.  viscera  - viscera ), organs nervsystem, celiaki , systema nervosum autonomicum ( PNA ) - en del av nervsystemetorganism, ett komplex av centrala och perifera cellulära strukturer som reglerar den funktionella nivån av organismen, nödvändigt för ett adekvat svar av alla dess system.

Det autonoma nervsystemet reglerar aktiviteten hos inre organ, körtlar av inre och yttre sekret, blod och lymfkärl, slät och delvis tvärstrimmig muskelvävnad [1] . Det spelar en ledande roll för att upprätthålla beständigheten i den inre miljön i kroppen och i de adaptiva reaktionerna hos alla ryggradsdjur.

Anatomiskt och funktionellt är det autonoma nervsystemet uppdelat i sympatiskt , parasympatiskt och metasympatiskt . Sympatiska och parasympatiska centra är under kontroll av hjärnbarken och hypotalamiska centra [2] .

I de sympatiska och parasympatiska indelningarna finns centrala och perifera delar. Den centrala delen bildas av nervceller som ligger i ryggmärgen och hjärnan . Dessa kluster av nervceller kallas vegetativa kärnor. Fibrer som sträcker sig från kärnorna, autonoma ganglier , som ligger utanför det centrala nervsystemet , och nervplexus i väggarna i inre organ utgör den perifera delen av det autonoma nervsystemet.

Sympatiska kärnor finns i ryggmärgen. De därifrån utgående nervtrådarna slutar utanför ryggmärgen i de sympatiska ganglionerna, från vilka nervtrådarna härstammar. Dessa fibrer är lämpliga för alla organ.

Parasympatiska kärnor ligger i mitten och medulla oblongata och i den sakrala delen av ryggmärgen. Nervfibrer från kärnorna i medulla oblongata är en del av vagusnerverna. Från den sakrala delens kärnor går nervfibrerna till tarmarna, utsöndringsorganen.

Det metasympatiska nervsystemet representeras av nervplexus och små ganglier i väggarna i matsmältningskanalen, urinblåsan, hjärtat och några andra organ.

Det autonoma nervsystemets aktivitet beror inte på människans vilja. Detta innebär att under normala förhållanden kan en person inte tvinga hjärtat att slå mindre ofta eller magmusklerna att inte dra ihop sig av viljestyrka. Men för att uppnå medvetet inflytande på många parametrar som kontrolleras av ANS, kan du använda speciella träningsmetoder - till exempel genom att använda biofeedback- metoder .

Det sympatiska nervsystemet ökar ämnesomsättningen, ökar excitabiliteten i de flesta vävnader och mobiliserar kroppens krafter för kraftig aktivitet. Det parasympatiska systemet bidrar till återställandet av förbrukade energireserver, reglerar kroppens funktion under sömnen.

Under kontroll av det autonoma systemet är organen för cirkulation , andning , matsmältning , utsöndring , reproduktion , såväl som metabolism och tillväxt . Faktum är att den efferenta uppdelningen av ANS utför nervregleringen av funktionerna i alla organ och vävnader, förutom skelettmusklerna, som styrs av det somatiska nervsystemet .

Till skillnad från det somatiska nervsystemet är den motoriska effektorneuronen i det autonoma nervsystemet belägen i periferin och ryggmärgen kontrollerar dess impulser endast indirekt.

Terminologi

Termen "autonom" innebär vanligtvis självständighet, men autonomin i nervsystemet är inte absolut, och det finns egentligen inget självständigt i kroppen, och i själva verket kan termen ses som ett historiskt begreppsfel i relation till nervsystemet [ 3] [4] . Den alternativa termen "vegetativ" betyder passivitet, okontrollerbarhet, något som inte är frivilligt. Men i själva verket fungerar inte nervsystemet i ett passivt läge, det anpassar sig till djurets nuvarande aktivitet. Därför beskriver båda termerna inte korrekt de sympatiska, parasympatiska och enteriska delarna av nervsystemet [3] .

Termerna autonoma systemet , viscerala systemet , sympatiska nervsystemet är tvetydiga. För närvarande kallas endast en del av de viscerala efferenta fibrerna sympatiska. Men olika författare använder termen "sympatisk" på olika sätt:

Terminologisk förvirring uppstår också när hela det viscerala systemet (både afferent och efferent) kallas autonomt.

Klassificeringen av indelningarna av det viscerala nervsystemet hos ryggradsdjur, som ges i manualen [6] av A. Romer och T. Parsons, är som följer:

Viscerala nervsystemet:

Morfologi

Isoleringen av det autonoma (vegetativa) nervsystemet beror på vissa funktioner i dess struktur. Dessa funktioner inkluderar följande:

Fibrerna i det autonoma nervsystemet kommer inte ut segmentellt, som i det somatiska nervsystemet, utan från tre begränsade områden i hjärnan som är åtskilda från varandra: kranial, sternolumbar och sakral.

Det autonoma nervsystemet är uppdelat i sympatiska , parasympatiska och metasympatiska delar. I den sympatiska delen är processerna i spinalneuronerna kortare, de ganglioniska är längre. I det parasympatiska systemet, tvärtom, är processerna i ryggradscellerna längre, de för ganglioncellerna är kortare. Sympatiska fibrer innerverar alla organ utan undantag, medan området för innervering av parasympatiska fibrer är mer begränsat.

Centrala och perifera avdelningar

Det autonoma (vegetativa) nervsystemet är uppdelat enligt det topografiska särdraget i de centrala och perifera sektionerna.

Centralavdelningen
  • parasympatiska kärnor av 3, 7, 9 och 10 par kranialnerver som ligger i hjärnstammen (kraniobulbar region) .; kärnor som ligger i mellanhjärnan (mesoencefaliska regionen) .; kärnor belägna i den grå substansen av de tre sakrala segmenten (sakrala) [7]
  • sympatiska kärnor belägna i de laterala hornen i ryggmärgens thoracolumbar-region;
Perifer avdelning
  • autonoma (autonoma) nerver, grenar och nervfibrer som kommer ut från hjärnan och ryggmärgen;
  • vegetativ (autonom, visceral) plexus;
  • noder (ganglier) av vegetativa (autonoma, viscerala) plexus;
  • sympatisk stam (höger och vänster) med dess noder (ganglier), internodala och anslutande grenar och sympatiska nerver;
  • ändnoder (ganglier) i den parasympatiska delen av det autonoma nervsystemet.

Sympatiska, parasympatiska och metasympatiska indelningar

Baserat på topografin för de autonoma kärnorna och noderna, skillnader i längden på axonerna i de första och andra neuronerna i den efferenta vägen, såväl som funktionerna i funktionen, är det autonoma nervsystemet uppdelat i sympatiska , parasympatiska och metasympatiska .

Placeringen av ganglierna och strukturen av vägarna

Neuronerna i kärnorna i den centrala delen av det autonoma nervsystemet är de första efferenta neuronerna på vägen från det centrala nervsystemet (ryggmärg och hjärna) till det innerverade organet. Nervfibrerna som bildas av processerna hos dessa neuroner kallas prenodala (preganglioniska) fibrer, eftersom de går till noderna i den perifera delen av det autonoma nervsystemet och slutar i synapser på cellerna i dessa noder. Preganglionfibrer har en myelinskida, på grund av vilken de kännetecknas av en vitaktig färg. De lämnar hjärnan som en del av rötterna till motsvarande kranialnerver och de främre rötterna av spinalnerverna.

Vegetativa noder ( ganglier ): är en del av de sympatiska stammarna (finns hos de flesta ryggradsdjur, förutom cyklostomer och broskfiskar), stora vegetativa plexus i bukhålan och bäckenet, belägna i huvudet och i tjockleken eller nära organen i bukhålan. matsmältnings- och andningsorganen, såväl som den genitourinära apparaten som innerveras av det autonoma nervsystemet. Noderna i den perifera delen av det autonoma nervsystemet innehåller kropparna av de andra (effektor) neuronerna som ligger på vägen till de innerverade organen. Processerna för dessa andra neuroner i den efferenta vägen, som bär nervimpulsen från de vegetativa noderna till de arbetande organen (släta muskler, körtlar, vävnader), är postnodulära (postganglioniska) nervfibrer. På grund av bristen på myelinskida är de grå till färgen. De postganglioniska fibrerna i det autonoma nervsystemet är mestadels tunna (oftast överstiger deras diameter inte 7 mikron) och har inget myelinhölje . Därför sprider sig excitation långsamt genom dem, och nerverna i det autonoma nervsystemet kännetecknas av en längre refraktär period och större kronaxi .

Reflexbåge

Strukturen hos den vegetativa uppdelningens reflexbågar skiljer sig från strukturen hos reflexbågarna i den somatiska delen av nervsystemet. I reflexbågen i den autonoma delen av nervsystemet består den efferenta länken inte av en neuron, utan av två, varav en är utanför det centrala nervsystemet . I allmänhet representeras en enkel autonom reflexbåge av tre neuroner.

Den första länken i reflexbågen är en känslig neuron, vars kropp är belägen i ryggmärgsnoderna och i de sensoriska noderna i kranialnerverna. Den perifera processen för en sådan neuron, som har ett känsligt slut - en receptor, har sitt ursprung i organ och vävnader. Den centrala processen, som en del av de bakre rötterna av ryggmärgen eller sensoriska rötter i kranialnerverna, går till motsvarande kärnor i ryggmärgen eller hjärnan.

Den andra länken i reflexbågen är efferent, eftersom den bär impulser från ryggmärgen eller hjärnan till arbetsorganet. Denna efferenta väg för den autonoma reflexbågen representeras av två neuroner. Den första av dessa neuroner, den andra i raden i en enkel autonom reflexbåge, är belägen i de autonoma kärnorna i CNS . Det kan kallas interkalär, eftersom det är beläget mellan den känsliga (afferenta) länken i reflexbågen och den andra (efferenta) neuronen i den efferenta vägen.

Effektorneuronen är den tredje neuronen i den autonoma reflexbågen. Kroppen av effektor (tredje) neuroner ligger i de perifera noderna i det autonoma nervsystemet (sympatisk bål, autonoma noder av kranialnerver, noder av extraorganiska och intraorganiska autonoma plexus). Processerna för dessa neuroner skickas till organ och vävnader som en del av organ autonoma eller blandade nerver. Postganglioniska nervfibrer slutar på glatta muskler, körtlar och andra vävnader med motsvarande terminala nervapparater.

Fysiologi

Den allmänna innebörden av autonom reglering

Det autonoma nervsystemet anpassar de inre organens arbete till förändringar i miljön. ANS ger homeostas (konstansen i kroppens inre miljö). ANS är också involverad i många beteendehandlingar som utförs under kontroll av hjärnan, som påverkar inte bara den fysiska utan också den mentala aktiviteten hos en person.

Rollen för de sympatiska och parasympatiska divisionerna

Det sympatiska nervsystemet aktiveras vid stressreaktioner. Det kännetecknas av en generaliserad påverkan, medan sympatiska fibrer innerverar de allra flesta organ.

Det är känt att parasympatisk stimulering av vissa organ har en hämmande effekt, medan andra har en exciterande effekt. I de flesta fall är verkan av det parasympatiska och sympatiska systemet motsatt.

Inverkan av de sympatiska och parasympatiska divisionerna på enskilda organ

Inflytande från den sympatiska avdelningen:

  • På hjärtat - ökar frekvensen och styrkan av hjärtsammandragningar.
  • På artärerna - [8] smalnar av artärerna i de flesta organ, vidgar artärerna i skelettmusklerna.
  • På tarmarna - hämmar tarmens motilitet och produktionen av matsmältningsenzymer.
  • På spottkörtlarna - hämmar salivutsöndringen.
  • På blåsan - slappnar av blåsan.
  • På bronkerna och andning - expanderar bronkierna och bronkiolerna, förbättrar ventilationen i lungorna.
  • På pupillen - vidgar pupillerna.

Påverkan av den parasympatiska avdelningen:

  • På hjärtat - minskar frekvensen och styrkan av hjärtsammandragningar.
  • På artärerna - påverkar inte de flesta organ, orsakar expansion av artärerna i könsorganen och hjärnan, förträngningen av kranskärlen och lungornas artärer.
  • På tarmarna - ökar tarmens motilitet och stimulerar produktionen av matsmältningsenzymer.
  • På spottkörtlarna - stimulerar salivutsöndringen.
  • På blåsan - drar ihop blåsan.
  • På bronkerna och andning - smalnar av bronkierna och bronkiolerna, minskar ventilationen i lungorna.
  • På pupillen - drar ihop pupillerna.

Neurotransmittorer och cellreceptorer

De sympatiska och parasympatiska indelningarna har olika, i vissa fall, motsatta effekter på olika organ och vävnader, och korspåverkar också varandra. De olika effekterna av dessa sektioner på samma celler är förknippade med detaljerna hos de neurotransmittorer som de utsöndrar och med specifikationerna för de receptorer som finns på de presynaptiska och postsynaptiska membranen hos neuronerna i det autonoma systemet och deras målceller.

Preganglioniska neuroner i båda delarna av det autonoma systemet utsöndrar acetylkolin som den huvudsakliga neurotransmittorn , som verkar på nikotinacetylkolinreceptorer på det postsynaptiska membranet hos postganglioniska (effektor) neuroner. Postganglioniska neuroner av den sympatiska divisionen utsöndrar som regel noradrenalin som en mediator , som verkar på adrenoreceptorer av målceller. På målceller av sympatiska neuroner är beta-1- och alfa-1-adrenoreceptorer huvudsakligen koncentrerade på postsynaptiska membran (detta betyder att de in vivo huvudsakligen påverkas av noradrenalin), och al-2- och beta-2-receptorer är belägna på extrasynaptiska membranregioner (De påverkas främst av adrenalin. Endast vissa postganglioniska neuroner av den sympatiska divisionen (till exempel verkar på svettkörtlarna) utsöndrar acetylkolin.

Postganglioniska neuroner i den parasympatiska divisionen frisätter acetylkolin , som verkar på muskarina receptorer på målceller.

Två typer av adrenerga receptorer dominerar på det presynaptiska membranet av de postganglioniska neuronerna i den sympatiska divisionen: alfa-2 och beta-2 adrenerga receptorer . Dessutom har membranet av dessa neuroner receptorer för purin- och pyrimidinnukleotider ( ATP P2X-receptorer , etc.), nikotin- och muskarina kolinerga receptorer, neuropeptid- och prostaglandinreceptorer och opioidreceptorer [9] .

När alfa-2-adrenoreceptorer påverkas av noradrenalin eller adrenalin i blodet, minskar den intracellulära koncentrationen av Ca 2+ -joner och frisättningen av noradrenalin i synapserna blockeras. En negativ återkopplingsloop uppstår . Alfa-2-receptorer är känsligare för noradrenalin än för adrenalin.

Under verkan av noradrenalin och epinefrin på beta-2-adrenoceptorer ökar vanligtvis frisättningen av noradrenalin. Denna effekt observeras under den vanliga interaktionen med Gs - proteinet, där den intracellulära koncentrationen av cAMP ökar . Beta-två-receptorer är mer känsliga för adrenalin. När adrenalin frisätts från binjuremärgen under inverkan av noradrenalin i de sympatiska nerverna uppstår en positiv återkopplingsslinga .

Men i vissa fall kan aktivering av beta-2-receptorer blockera frisättningen av noradrenalin. Det har visat sig att detta kan bero på interaktionen av beta-2-receptorer med G i/o - proteiner och deras bindning (sekvestrering) av Gs - proteiner, vilket i sin tur förhindrar interaktionen av Gs - proteiner med andra receptorer [ 1] .

När acetylkolin verkar på muskarina receptorer hos sympatiska neuroner, blockeras frisättningen av noradrenalin i deras synapser, och när det verkar på nikotinreceptorer stimuleras det. Eftersom muskarina receptorer dominerar på de presynaptiska membranen hos sympatiska nervceller, minskar aktivering av de parasympatiska nerverna normalt frisättningen av noradrenalin från de sympatiska nerverna.

På de presynaptiska membranen av postganglioniska neuroner av den parasympatiska divisionen dominerar alfa-2-adrenoceptorer. Under verkan av noradrenalin på dem blockeras frisättningen av acetylkolin. Således hämmar sympatiska och parasympatiska nerver varandra.

Utveckling i embryogenes

  • Utveckling av det perifera (somatiska) och autonoma nervsystemet. Det perifera (somatiska) och autonoma nervsystemet utvecklas från det yttre groddskiktet - ektodermen. Kranial- och spinalnerverna hos fostret läggs mycket tidigt (5-6 veckor). Myelinisering av nervfibrer inträffar senare (i den vestibulära nerven - 4 månader; i de flesta nerver - vid 6-7 månader).

Spinala och perifera vegetativa noder läggs samtidigt med utvecklingen av ryggmärgen. Utgångsmaterialet för dem är de cellulära elementen i ganglionplattan, dess neuroblaster och glioblaster, från vilka de cellulära elementen i ryggradsnoderna bildas. Några av dem är förskjutna till periferin till lokaliseringen av de autonoma nervnoderna

Jämförande anatomi och utveckling av det autonoma nervsystemet

Insekter har ett så kallat sympatiskt eller stomodalt nervsystem [10] . Det inkluderar det frontala gangliet, som är beläget framför hjärnan och är kopplat till tritocerebrum med parade kopplingar. Den oparade frontalnerven avgår från den och sträcker sig längs den dorsala sidan av svalget och matstrupen. Denna nerv förbinder med flera nervganglier; nerver som sträcker sig från dem innerverar den främre tarmen, spottkörtlarna och aortan.

Se även

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 Vorobyov V. P., Bogolepova I. N., Golub D. M., Sinelnikov R. D. (an.), Kibyakov A. V., Uranov V. N. (fys.); Lapin (path. An.) S. K., Mikhailovsky V. S. (hir.), Plechkova E. K. (gist.), Schaefer D. G. (neur.). Autonoma nervsystemet // Big Medical Encyclopedia  : i 30 volymer  / kap. ed. B.V. Petrovsky . - 3:e uppl. - M  .: Soviet Encyclopedia , 1977. - T. 4: Valin - Gambia. - S. 60-78. — 576 sid. : sjuk.
  2. ↑ Biologordbok.  (inte tillgänglig länk)
  3. ↑ 1 2 Alberto A. Rasia-Filho. Finns det något "autonomt" i nervsystemet?  // Framsteg inom fysiologiutbildning. — 2006-03-01. - T. 30 , nej. 1 . — S. 9–12 . — ISSN 1043-4046 . - doi : 10.1152/advan.00022.2005 . — PMID 16481602 .
  4. ↑ M. G. Prives. Människans anatomi . - M . : Ripol Classic, 1985. - S. 587. - 673 sid. - ISBN 978-5-458-33637-6 .
  5. ↑ Till exempel i boken "Human Physiology / Ed. V. M. Pokrovsky, G. F. Korotko. - M.: Medicin, 1997. - T. 1 - 448 s.; T. 2 - 368 s.".
  6. ↑ Romer A., ​​Parsons T. Vertebrate Anatomy. - T. 2. - S. 260.
  7. ↑ I. Espinosa-Medina, O. Saha, F. Boismoreau, Z. Chettouh, F. Rossi. Det sakrala autonoma utflödet är sympatiskt   // Vetenskap . — 2016-11-18. — Vol. 354 , utg. 6314 . — S. 893–897 . — ISSN 1095-9203 0036-8075, 1095-9203 . - doi : 10.1126/science.aah5454 . Arkiverad från originalet den 22 februari 2018.
  8. ↑ Brin V. B. et al. Fundamentals of human physiology i 2 volymer Lärobok för högre läroanstalter. Ed. B. I. TKACHENKO. SPb., 1994. Vol 1 - 567 sid. T.2 - 413 sid.
  9. ↑ Stefan Boehm, Sigismund Huck. Receptorer som kontrollerar transmitterfrisättning från sympatiska neuroner in vitro // Progress in Neurobiology. - Volym 51, nummer 3, februari 1997, sid 225-242.  (inte tillgänglig länk)
  10. ↑ G. Ross, C. Ross, D. Ross. Entomologi. - M .: Mir, 1985. - S. 109.

Litteratur

  • Nozdrachev AD Fysiologi av det autonoma nervsystemet. - Ld: Medicin, 1983.
  • Det autonoma nervsystemets fysiologi. - Ld: Nauka, 1981. - S. 181-211.
  • Nemechek S. et al. Introduktion till neurobiologi. - Prag: Avicennum, 1978. - 400 sid.
  • Människans anatomi: lärobok: i två volymer / M. R. Sapin, D. B. Nikityuk, V. N. Nikolenko, S. V. Chava; ed. M. R. Sapina. - M. : GEOTAR-Media, 2013. - T. II.

Länkar

  Gå till Wikidata-objektet  Tematiska platser
Ordböcker och uppslagsverk