1.Морфо-функциональные особенности соматической и вегетативной НС
Нервные центры соматической и вегетативной нервной системы, особенно на уровне ствола мозга и полушарий головного
мозга, невозможно разделить морфологически. Кроме того, афферентное звено соматической и вегетативной рефлекторных дуг спинального уровня может быть общим. Оба отдела нервной системы обеспечивают поддержание гомеостаза и адаптацию организма к меняющимся условиям внешней среды, но каждый из них имеет свои структурно-функциональные особенности.
Соматическая нервная система:
1.Контролирует деятельность скелетной мускулатуры
2.Оказывает только стимулирующий эффект
3.Нервные центры рассеяны по всем этажам спинного и головного мозга
4.Самая короткая рефлекторная дуга имеет два нейрона: афферентный и эфферентный
5.Не имеет межнейронных синапсов за пределами ЦНС
6.Скелетные мышцы не могут функционировать без связи с ЦНС
7.Преобладают толстые мякотные волокна с высокой скоростью проведения возбуждения
8.Информация поступает от экстерорецепторов и проприорецепторов скелетных мышц
9.Для проводящих путей характерна высокая лабильность, небольшая хронаксия, низкий порог возбудимости
Вегетативная нервная система:
1.Контролирует деятельность скелетной мускулатуры, миокарда, желез внутренней секреции, всех органов грудной и брюшной полости, чувствительность рецепторного аппарата
2.Может оказывать как стимулирующий, так и тормозной эффект
3.Нервные центры локализованы в избирательных отделах ЦНС
4.Самая короткая рефлекторная дуга имеет три нейрона: афферентный и два эфферентных
5.Имеет межнейронные связи в вегетативных ганглиях за пределами ЦНС
6.Обладает автономией и внутренние органы могут функционировать за счет периферических рефлексов
7.Преобладают тонкие безмякотные нервные волокна с низкой скоростью проведения возбуждения
8.Информация поступает как от экстерорецепторов, так и от всех видов интерорецепторов.
9.Для проводящих путей характерна низкая лябильность и высокий порог возбудимости.
2.Характеристика симпатического отдела ВНС – строение рефлекторной дуги, особенности проведения возбуждения (медиаторы, рецепторы)
Всимпатической нервной системе выделяют центральную часть, расположенную в спинном мозге и периферическую. Центральная часть (спинномозговой центр Якобсона), представлена симпатическим ядром бокового рога серого вещества спинного мозга. Это ядро тянется от 1-2 грудного до 2-4 поясничных сегментов (тораколюмбальный отдел). Нейроны, составляющие
данное ядро, через межпозвоночные отверстия выходят из спинного мозга в составе передних корешков. По ходу симпатические волокна отделяются от двигательных соматических и вступают в парные паравертебральные или непарные. Аксоны этих нейронов получили название преганглионарные превертебральные ганглии (чревный, шейные, верхний и нижний брыжеечные и др.). Многие из них миелинизированы, скорость проведения колеблется от 1 до 20 м/сек. Посредством нервных веточек паравертебральные ганглии соединены в симпатические стволы, идущие по обе стороны позвоночника от основания черепа до крестца. От симпатических стволов отходят более тонкие немиелинизированные постганглионарные аксоны вторых нейронов, направляющиеся к голове, органам брюшной и грудной полости.
Симпатическая нервная система иннервирует гладкие мышцы всех органов (сосудов, органов брюшной полости, органов выделения, легких, волос и зрачка), иннервирует сердце, некоторые железы (потовые, слюнные, пищеварительные). Возбуждение с нейрона на нейрон симпатической рефлекторной дуги передается при помощи химических медиаторов. Повидимому, механизмы медиаторной передачи в периферическом отделе вегетативной нервной системы те же, что и в центральных синапсах. Передача возбуждения осуществляется благодаря суммации ВПСП. Некоторые афферентные и все преганглионарные нейроны являются холинергическими. Отростки преганглионарных нейронов выделяют ацетилхолин. взаимодействующий с Н-холинорецепторами постсинаптической мембраны синапса. Большинство постганглионарных нейронов симпатического отдела ВНС являются адренергическими. Аксоны этих нейронов многократно ветвятся в органах и образуют так называемые адренергические сплетения. На этих ветвях имеются многочисленные расширения, в которых синтезируется и накапливается норадреналин. При возбуждении он высвобождается во внеклеточное пространство. Реакции различных органов на нооадреналин опосоедованы взаимодействием с адренорецепторами.
3.Характеристика парасимпатического отдела ВНС – строение рефлекторной дуги (медиаторы, рецепторы)
Общая структура парасимпатического отдела вегетативной нервной системы подобна симпатическому отделу ВНС. Здесь также выделяется центральная и периферическая части. Центральная часть локализована в краниобульбарном и сакральном отделах ЦНС. К краниобульбарному относятся ядра Ш, VII, IX и X пар черепномозговых нервов. При раздражении ветвей глазодвигательного нерва (III пара) наблюдается сужение зрачка (вследствие сокращения гладкой мышцы сфинктера радужной оболочки глаза) и увеличение кривизны хрусталика (вследствие сокращения цилиарной мышцы). Раздражение ветвей лицевого (VII пара! и языкоглоточного (IX пара) нервов приводит к обильной секреции слюны, богатой ферментами. Раздражение блуждающего нерва (X пара) тормозит деятельность сердца, сокращает мускулатуру бронхов и желудочно-кишечного тракта, усиливает секрецию пищеварительных соков. Сакральный отдел - это тела нейронов во 2-4 крестцовых сегментах спинного мозга. Отростки этих нейронов формируют тазовый нерв, который контролирует дефекацию, мочеиспускание, сокращение матки, функции половых органов. Как и в симпатическом, в парасимпатическом отделе ВНС передача возбуждения от нервного центра к исполнительному органу осуществляется посредством двух нейронов. Тела преганглионарных нейронов располагаются в сером веществе мозга. От них отходят как миелинизированные, так и немиелинизированные аксоны. Аксоны обладают значительной длиной, по сравнению с аксонами преганглионарных нейронов симпатической нервной системы. Преганглионарные парасимпатические волокна в составе особых нервов идут к экстрамуральным или интрамуральным ганглиям, расположенным вблизи или в толще эффекторных органов соответственно. Здесь расположены тела вторых эфферентных нейронов. Аксоны их короткие, являются постганглионарными волокнами. Общий характер
парасимпатических влияний обеспечивает состояние покоя, анаболизм, депонирование веществ и сохранение энергии.
Действие парасимпатической нервной системы определено медиатором ацетилхолином. Ацетилхолин высвобождается в окончаниях висцеральных афферентов, всех преганглионарных и постганглионарных парасимпатических нейронов. Действие ацетилхолина на постсинаптическую мембрану преганглионарных и постганглионарных нейронов может быть воспроизведено никотином, а действие ацетилхолина на эффекторные органы - мускарином. В связи с этим возникла гипотеза о наличии двух типов рецепторов; Н-холинорецепторы (никотиноподобные) и М-холинорецепторы (мускариноподобные). Блокатором парасимпатической нервной системы является атропин, воздействующий на М-холинорецепторы. В зависимости от производимого эффекта М-холинорецепторы подразделяются на М] и Мг холинорецепторы. При взаимодействии ацетилхолина с М-холинорецепторами активируется мембранная гуанилатциклаза, увеличивается количество циклического гуанозинмонофосфата (цГМФ), который является антагонистом цАМФ. Функциональная активность клеток при этом подавляется. При взаимодействии ацетилхолина с М2холинорецепторами открываются неэлектрогенные Са2+-каналы мембраны, увеличивается транспорт кальция в клетку и образование кальмодулина. Капьмодулин активирует все процессы жизнедеятельности клетки подобно цАМФ. Функциональная активность клеток усиливается.
4. Синергизм и антагонизм влияний симпатического и парасимпатического отделов ВНС.
Многие внутренние органы получают как симпатическую, так и парасимпатическую иннервацию. Влияния этих двух отделов часто носят антагонистический характер. К примеру, симпатический нерв стимулирует деятельность сердца, блуждающий - угнетает, симпатические нервы угнетают деятельность желудочно-кишечного тракта, парасимпатические – стимулируют. Однако, в ряде органов подобный антагонизм не имеет места. Так, например, для слюнных желез, стимулирующими секрецию, являются как парасимпатический, так и симпатический нервы. Разница состоит в том, что раздражение парасимпатических веточек стимулирует образование жидкой слюны, богатой ферментами, а раздражение симпатических - густой и вязкой, богатой слизью. Симпатическое влияние расширяет зрачок, парасимпатическое - суживает. В этом случае оба отдела вегетативной нервной системы осуществляют стимулирующий эффект, но воздействуют на разные мышцы глаза. В физиологических условиях деятельность органа в организме зависит от преобладания симпатических или парасимпатических влияний. Однако, многие ткани вовсе не имеют парасимпатической иннервации. В этом случае их активность может бьггь как усилена, так и ослаблена одними только симпатическими нервами. Парасимпатические нервы не снабжают гладкие мышцы кровеносных сосудов, за исключением артерий половых органов. Во многих органах, имеющих и симпатическую и парасимпатическую иннервацию, в физиологических условиях преобладают регуляторные влияния парасимпатических нервов. В целом оба отдела вегетативной нервной системы в организме выступают как синергисты, так как их деятельность направлена на обеспечение оптимального режима работы органов. Соотношение симпатических и парасимпатических влияний в организме проходит с преобладанием в некоторых случаях одной из этих систем. Лиц с преобладанием тонуса симпатической нервной системой называют симпатотониками, с преобладанием парасимпатической нервной системой - парасимпатотониками. В обычных условиях у здоровых людей отмечаются суточные колебания тонуса отделов вегетативной нервной системы. В ночное время усиливается тонус парасимпатической нервной системы, в дневное - тонус симпатической. У физически тренированных людей в состоянии покоя тонус парасимпатической системы преобладает. В то же время при нагрузке у них в большей мере, чем у нетренированных, возрастает тонус симпатического отдела вегетативной нервной системы.
5.Сегментарный уровень регуляции вегетативных функций (симпатические ганглии, спинной мозг, ствол мозга)
Сегментарный уровень регуляции осуществляется структурами спинного мозга. Весь спинной мозг представляет собой своеобразный сегментарный орган, построенный из однородных в структурном отношении сегментов. Каждый сегмент состоит из определенной массы серого и белого вещества, а также связанных с ней двух задних и двух передних корешков. Серое вещество представлено скоплением тел нейронов в центре спинного мозга. Белое вещество расположено на периферии и как бы охватывает собой серое вещество. Оно может быть подразделено на пучки, состоящие из центростремительных волокон (несущих возбуждение из спинномозговых ганглиев в различные сегменты спинного мозга, в головной мозг) и центробежных волокон, по которым возбуждение из головного мозга или верхних отделов спинного мозга спускается к мотонейронам и вегетативным нейронам серого вещества спинного мозга. Каждому сегменту спинного мозга соответствует участок кожи, от которого берут начало нервные волокна, образующие задние афферентные корешки и группа мышц, иннервируемая волокнами, составляющими передние эфферентные корешки данного сегмента. Таким образом, деятельность каждого сегмента спинного мозга обеспечивает сегментарные рефлекторные акты организма. Однако понятие сегментарных рефлексов относительно. Вставочные нейроны соединяют в единое целое не только афферентные и эфферентные нейроны в пределах одного сегмента, но и рефлекторные дуги различных сегментов спинного мозга между собой. Рефлекторная деятельность спинного мозга в условиях целого организма постоянно координируется нервными центрами головного мозга, поэтому говорить о сегментарном характере спинномозговых реакций можно лишь условно. Тем не менее, спинной мозг осуществляет все двигательные рефлексы организма, определяет уровень сосудистого тонуса, регулирует деятельность сердца, органов желудочно-кишечного тракта, пищеварительных, потовых, сальных желез, половых органов, почек, влияет на процессы мочеиспускания, сокращения матки.
6. Интрамуральный отдел ВНС ( метасимпатическая неврная система)
Ганглии метасимпатической сети располагаются внутри мышечных стенок органов, вследствие чего данная система является внутриорганной. МНС отличается тем, что она иннервирует только те органы, которые обладают автономной двигательной активностью. В ее составе есть личные сенсорные образования, которые передают внутрь своих нейронных сетей импульсы с информацией о состоянии той или иной структуры в организме. Такие сигналы поступают из МНС и в ЦНС, хотя первая работает независимо от импульсов мозга.
В расположении этой структуры есть собственные рефлекторные дуги. Но метасимпатический отдел вегетативной нервной системы не контактирует напрямую с нервными дугами соматической НС — синаптические выходы осуществляются только через симпатическую и парасимпатическую сеть. Работа данной НС выполняется при помощи рефлекторных дуг, располагающихся в перегородках полых органов. Интрамуральный отдел всех висцеральных органов оснащен самостоятельной моторной активностью, которая обеспечивается МНС. Области этой системы называются по месту их локализации: кардиометасимпатический — в сердечнососудистой системе, энтероместасимпатический — в ЖКТ и так далее. Энтерометасимпатическую систему можно назвать вторым мозгом человека. Именно здесь выделяется около 45% дофамина и 80% серотонина — больше, чем в мозге. Эта система пищевого тракта даже при патологиях блуждающего нерва продолжает свою деятельность переваривания съеденной пищи и переработку полезных веществ. Весь этот процесс также регулирует метасимпатическая сеть.
7.Надсегментарный уровень регуляции вегетативных функций (гипоталамус, лимбическая система, кора больших полушарий головного мозга)
Гипоталамус лежит ниже (вентральнее) таламуса, образуя нижнюю половину стенки третьего желудочка. Нижней границей гипоталамуса служит средний мозг, верхней - конечная пластинка, передняя спайка и зрительный перекрест. Латеральнее расположены зрительный тракт, внутренняя капсула и субталамические структуры. Гипоталамус представляет собой скопление более чем 32 пар ядер, принимающих непосредственное участие в регуляции следующих функций:
1.- адаптационно-трофической;
2.- сердечно-сосудистой;
3. . дыхательной;
4.- половой;
5.- кровотворевия;
6.- терморегуляции;
7.- иммунологической реактивности;
8.-температурного гомеостаза;
9.- деятельности желез внутренней секреции;
10.- водно-солевого обмена;
11 . - углеводного обмена;
12.- формирования биологических мотиваций (пище вых, половых, жажды);
13.- формирование эмоций;
14.- регуляции смены фаз сна и бодрствования.
У человека нарушение гипоталамуса бывают связаны главным образом с опухолевыми, травматическими или воспалительными процессами.
Лимбическая система включает различные подкорковые образования (миндалевидный комплекс, перегородку, таламус и гипоталамус), область между старой и новой корой (поясная извилина, лобно-теменная кора), древнюю кору (гипокамп, грушевидная извилина, обонятельная луковица). Лимбическая система, ответственная за сохранение особи и вида, обеспечивает гомеостаз в меняющихся условиях окружающей среды. Она запускает вегетативные реакции в виде повышения артериального давления, изменения частоты сердечных сокращений, потоотделения, параллельно возникающим эмоциям, осуществляет высший анализ обонятельных раздражений. Нарушения лимбической системы могут проявляться изменениями в эмоциональной сфере (чрезмерная агрессивность или апатия), гиперсексуальностью. На уровне лимбической системы обнаружены точки, раздражение которых приводит к возникновению чувства удовлетворения, насыщения.
Новая кора осуществляет пространственно-временные взаимоотношения организма с окружающей средой. Висцеро-рецепторные аппараты локализованы главным образом в теменной и височной областях. Возможно, каждая клетка коры является сомато-висцеральной,