Вегетативная нервная система отвечает за иннервацию. Строение и функции вегетативной нервной системы

ВНС состоит из :

симпатического

парасимпатического отделов.

Оба отдела иннервируют большинство внутренних органов и часто оказывают противоположное действие.

Центры ВНС расположены в среднем, продолговатом и спинном мозге.

В рефлекторной дуге вегетативной части нервной системы импульс от центра передается по двум нейронам.

Следовательно, простая вегетативная рефлекторная дуга представлена тремя нейронами :

первое звено рефлекторной дуги – это чувствительный нейрон , рецептор которого берет начало в органах и тканях

второе звено рефлекторной дуги несет импульсы из спинного или головного мозга к рабочему органу. Этот путь вегетативной рефлекторной дуги представлен двумя нейронами . Первый из этих нейронов располагается в вегетативных ядрах нервной системы. Второй нейрон – это двигательный нейрон, тело которого лежит в периферических узлах вегетативной нервной. Отростки этого нейрона направляются к органам и тканям в составе органных вегетативных или смешанных нервов. Заканчиваются третьи нейроны на гладких мышцах, железах и в других тканях.

Симпатические ядра находятся в боковых рогах спинного мозга на уровне всех грудных и трех верхних поясничных сегментов.

Ядра парасимпатической нервной системы расположены в среднем, продолговатом мозге и в крестцовом отделе спинного мозга.

Передача нервных импульсов происходит в синапсах, где медиаторами симпатической системы служат, чаще всего, адреналин и ацетилхолин , а парасимпатической системы – ацетилхолин .

Большинство органов иннервируется как симпатическими, так и парасимпатическими волокнами. Однако кровеносные сосуды, потовые железы и мозговой слой надпочечников иннервируется только симпатическими нервами.

Парасимпатические нервные импульсы ослабляют сердечную деятельность, расширяют кровеносные сосуды, снижают давление, снижают уровень глюкозы в крови.

ускоряет и усиливает работу сердца, повышает кровяное давление, суживает сосуды, тормозит работу пищеварительной системы.

Вегетативная нервная система не имеет собственных чувствительных путей. Они являются общими для соматической и вегетативной нервной систем.

Важное значение в регуляции деятельности внутренних органов имеет блуждающий нерв, отходящий от продолговатого мозга и обеспечивающий парасимпатическую иннервацию органов шеи, грудной и брюшной полостей. Импульсы, идущие по этому нерву, замедляют работу сердца, расширяют кровеносные сосуды, усиливают секрецию пищеварительных желез и т.д.

Свойства	Симпатическая	Парасимпатическая
Происхождение нервных волокон	Выходят из черепного, грудного и поясничного отделов ЦНС.	Выходят из черепного и крестцового отделов ЦНС.
Расположение ганглиев	Рядом со спинным мозгом.	Рядом с эффектором.
Длина волокон	Короткие преганглионарные и длинные постганглионарные волокна.	Длинные преганглионарные и короткие постганглионарные волокна.
Число волокон	Многочисленные постганглионарные волокна	Немногочисленные постганглионарные волокна
Распределение волокон	Преганглионарные волокна иннервируют обширные области	Преганглионарные волокна иннервируют ограниченные участки
Зона влияния	Действие генерализованное	Действие местное
Медиатор	Норадреналин	Ацетилхолин
Общие эффекты	Повышает интенсивность обмена	Снижает интенсивность обмена или не влияет на нее
	Усиливает ритмические формы активности	Снижает ритмические формы активности
	Снижает пороги чувствительности	Восстанавливает пороги чувствительности до нормального уровня
Суммарный эффект	Возбуждающий	Тормозящий
В каких условиях активируется	Доминирует во время опасности, стресса и активности	Доминирует в покое, контролирует обычные физиологические функции

Характер взаимодействия между симпатическим и парасимпатическим отделами нервной системы

1. Каждый из отделов вегетативной нервной системы может оказывать на тот или иной орган возбуждающее или тормозящее действие: 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 : симпатический отдел усиливает сокращения сердца, а парасимпатический ослабляет; парасимпатический увеличивает секрецию поджелудочной железы, а симпатический уменьшает. Но есть исключения: 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: 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 : 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.

Реакции симпатической нервной системы

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.

Реакции парасимпатической системы

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.

Влияние симпатических и парасимпатических нервов на различные органы

Орган или система	Влияние
	парасимпатической части	симпатической части
Сосуды головного мозга		Расширение
		Расширение
Слюнные железы	Усиление секреции	Снижение секреции
Периферические артериальные сосуды		Расширение
		Расширение
Сердечные сокращения	Замедление	Ускорение и усиление
Потоотделение	Уменьшение	Усиление
Желудочно-кишечный тракт	Усиление двигательной активности	Ослабление двигательной активности
Надпочечник	Снижение секреции гормонов	Усиление секреции гормонов
Мочевой пузырь	Сокращение	Расслабление

Тематические задания

А1. Рефлекторная дуга вегетативного рефлекса может начинаться в рецепторах

2) скелетных мышц

3) мышц языка

4) кровеносных сосудов

А2. Центры симпатической нервной системы находятся в

1) промежуточном и среднем мозге

2) спинном мозге

3) продолговатом мозге и мозжечке

4) коре головного мозга

А3. У бегуна после финиша частота пульса замедляется благодаря влиянию

1) соматической нервной системы

2) симпатического отдела ВНС

3) парасимпатического отдела ВНС

4) обоих отделов ВНС

А4. Раздражение симпатических нервных волокон может привести к

1) замедлению процесса пищеварения

2) понижению кровяного давления

3) расширению кровеносных сосудов

4) ослаблению работы сердечной мышцы

А5. Возбуждение от рецепторов мочевого пузыря в ЦНС идет по

1) собственным чувствительным волокнам ВНС

2) собственным двигательным волокнам ЦНС

3) общим чувствительным волокнам

4) общим двигательным волокнам

А6. Сколько нейронов участвует в передаче сигнала от рецепторов желудка в ЦНС и обратно?

А7. В чем заключается приспособительное значение ВНС?

1) вегетативные рефлексы реализуются с высокой скоростью

2) скорость вегетативных рефлексов мала по сравнению с соматическими

3) у вегетативных волокон общие с соматическими волокнами двигательные пути

4) вегетативная нервная система более совершенна, чем центральная

В1. Выберите результаты действия парасимпатической нервной системы

1) замедление работы сердца

2) активизация пищеварения

3) учащение дыхания

4) расширение кровеносных сосудов

5) повышение кровяного давления

6) появление бледности на лице человека

Вегетативная (автономная) нервная система регулирует деятельность жизненно важных внутренних органов и систем организма. Нервные волокна вегетативной нервной системы расположены по всему человеческому телу.

СХЕМАТИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ СТРОЕНИЯ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕКА И ИННЕРВИРУЕМЫХ ЕЮ ОРГАНОВ (красным цветом изображена симпатическая нервная система, синим - парасимпатическая; связи между корковыми и подкорковыми центрами и образованиями спинного мозга обозначены пунктиром):

1 и 2 - корковые и подкорковые центры;
3 - глазодвигательный нерв;
4 - лицевой нерв;
5 - языкоглоточный нерв;
6 - блуждающий нерв;
7- верхний шейный симпатический узел;
8- звездчатый узел;
9 - узлы (ганглии) симпатического ствола;
10 - симпатические нервные волокна (вегетативные ветви) спинномозговых нервов;
11 - чревное (солнечное) сплетение;
12 - верхний брыжеечный узел;
13 - нижний брыжеечный узел;
14 - подчревное сплетение;
15 - крестцовое парасимпатическое ядро спинного мозга;
16- тазовый внутренностный нерв;
17- подчревный нерв;
18 - прямая кишка;
19 - матка;
20 - мочевой пузырь;
21 - тонкая кишка;
22 - толстая кишка;
23 - желудок;

24 - селезенка;
25 - печень;
26 - сердце;
27 - легкое;
28 - пищевод;
29 - гортань;
30 - глотка;
31 и 32 - слюнные железы;

33 - язык;
34- околоушная слюнная железа;
35- глазное яблоко;
36 - слезная железа;
37 - ресничный узел;
38 - крылонёбный узел;
39 - ушной узел;
40 - подчелюстной узел

Основными функциями вегетативной нервной системы являются поддержание гомеостаза (саморегуляции), обеспечение физической и психической деятельности энергетическими и пластическими (сложные органические вещества, которые образуются из углерода и воды на свету) веществами, адаптация к меняющимся условиям внешней среды.

Дисфункция вегетативной (автономной) нервной системы чрезвычайно широко распространена среди болеющих. Она может быть одним из проявлений органического поражения анатомических образований вегетативной нервной системы, хотя чаще является следствием психогенных расстройств нервной системы. Вегетативные нарушения сопровождают любое соматическое заболевание. Нередко вегетативная дисфункция встречается у лиц, считающих себя практически здоровыми.

Вегетативная нервная система состоит из: надсегментарного (центральный) отдела

• кора головного мозга - медиобазальные отделы височной и лобных областей (лимбическая система - поясная извилина, гиппокамп, зубчатая извилина, миндалевидные тела)
• гипоталамус (передний, средний, задний отделы)
• ретикулярная формация сегментарного (периферический) отдела
• ядра ствола (3, 7,9,10 пары черепных нервов)
• боковые рога спинного мозга С8-L2, S2-5
• симпатический паравертебральный ствол 20-25 узлов
• вегетативные нервные сплетения - вне органа (симпатические), интрамурально (парасимпатические)

Надсегментарный отдел включает в себя ассоциативные области коры больших полушарий и лимбико-ретикулярный комплекс.

ЛИМБИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Она включает анатомические образования, объединенные между собой тесными функциональными связями. Центральными звеньями лимбической системы являются миндалевидный комплекс и гиппокамп. Лимбическая система участвует в регуляции функций, направленных на обеспечение различных форм деятельности (пищевое и сексуальное поведение, процессы сохранения вида), в регуляции систем, обеспечивающих сон и бодрствование, внимание, эмоциональную сферу, процессы памяти.

Гипоталамус в иерархии нервной системы представляет собой высший регулирующий орган вегетативной нервной системы («головной узел»). Он обеспечивает поддержание таких жизненно важных функций, как регуляция температуры тела, частота сердечных сокращений, артериальное давление, дыхание, прием пищи и воды. Регулирующее влияние гипоталамуса осуществляется в большей мере без участия сознания (автономно). Одна из главных функций гипоталамуса - контроль работы гипофиза и периферических эндокринных желез.

Ретикулярная формация представлена диффузным скоплением клеток разного вида и вели­чины, разделенных множеством разнонаправленных волокон, которые формируют надсегментарные центры жизненно важных функций - дыхательный, сосудодвигательный, сердечной деятельности, глотания, рвоты, регуляции обмена.

ЛИМБИКО-РЕТИКУЛЯРНЫЙ КОМПЛЕКС

Лимбико-ретикулярный комплекс участвует в регуляции многих функций организма, однако детальные механизмы этой регуляции и степень участия в них до конца не ясны. Кроме регуляции вегетативно-эндокринных функций, лимбическая система играет ведущую роль в формировании мотиваций деятельности и эмоций («эмоциональный» мозг), механизмах памяти, внимания.

Поражение лобных долей приводит к глубоким нарушениям эмоциональной сферы человека. Преимущественно развиваются два синдрома: эмоциональная тупость и растормаживание примитивных эмоций и влечений. В эксперименте раздражение миндалевидного комплекса вызывает страх, агрессивность, разрушение приводит к безразличию, расторможенной гиперсексуальности.

Несмотря на то что функции определенных отделов лимбической системы имеют относительно специфические задачи в организации поведенческих актов, вы­зывает интерес концепция П. В. Симонова «О системе четырех мозговых структур», которая подводит в определенной степени материальную основу не только для типов темперамента, выделенных Гиппократом - Павловым, но и для таких черт темперамента, как экстра- и интро- версия. Автор рассматривает взаимодействие четырех структур: гипоталамуса, гиппокампа, миндалины, фронтальной коры. К информационным структурам отнесены лобная кора и гиппокамп, к мотивационным - гипоталамус и миндалина.

По мнению П. В. Симонова, для холерического темперамента свойственно преобладание функций лобной коры и гипоталамуса. Поведение холерика направлено на удовлетворение устойчивой доминирующей потребности, оно обладает чертами преодоления, борьбы, доминирующими эмоциями являются гнев, ярость, агрессивность. Человека холерического темперамента можно охарактеризовать как быстрого, порывистого, способного отдаваться делу со страстностью, преодолевать значительные трудности, но в то же время неуравновешенного, склонного к бурным эмоциональным вспышкам и резким сменам настроения. Данный темперамент характеризуется сильными, быстро возникающими чувствами, ярко отражающимися в речи, жестах и мимике. Среди выдающихся деятелей культуры и искусства прошлого, видных общественных и политических деятелей к холерикам можно отнести Петра I, Александра Сергеевича Пушкина, Александра Васильевича Суворова.

Сангвинику свойственно преобладание системы гипоталамус - гиппокамп. Его отличают любознательность, открытость, положительные эмоции, он уравновешен, реагирует не только на доминирующие потребности, но и на малозначимые.

Человека сангвинического темперамента можно охарактеризовать как живого, подвижного, сравнительно легко переживающего неудачи и неприятности. Такой темперамент имели Александр Иванович Герцен, австрийский композитор Вольфганг Амадей Моцарт, а также Наполеон.

Функциональное преобладание системы гиппокамп - миндалина характеризует меланхолика. Поведение меланхолика отличается нерешительностью, он тяготеет к обороне. Эмоции страха, неуверенности, растерянности наиболее типичны для него. Человека меланхолического темперамента можно охарактеризовать как легко ранимого, склонного глубоко переживать даже незначительные неудачи, но внешне вяло реагирующего на окружающее. Тем не менее среди меланхоликов встречаются такие незаурядные личности, как французский философ Рене Декарт, английский натуралист и путешественник Чарльз Дарвин, русский писатель Николай Васильевич Гоголь, польский композитор Фредерик Шопен, русский композитор Петр Ильич Чайковский.

Доминирование системы миндалина - лобная кора свойственно флегматику. Он игнорирует многие события, реагирует на высокозначимые сигналы, тяготеет к положительным эмоциям,

его внутренний мир хорошо устроен, потребности сбалансированы. Человека флегматического темперамента можно охарактеризовать как медлительного, невозмутимого, с устойчивыми стремлениями и более или менее постоянным настроением, со слабым внешним выражением душевных состояний. Флегматическим темпераментом обладали полководец Михаил Илларионович Кутузов и баснописец Иван Андреевич Крылов.

Преобладание информационных структур лобной коры и гиппокампа определяет ориентацию на внешнюю среду, что свойственно экстраверсии. Экстраверт общителен, обладает чувством эмпатии (сопереживания), инициативен, социально адаптирован, чувствителен к нагрузке.

Преобладание в деятельности мозга мотивационных структур - гипоталамуса и миндалины - создает интроверта с его устойчивостью внутренних мотивов, установок, с их малой зависимостью от внешних влияний. Интроверт малообщи­телен, застенчив, социально пассивен, склонен к самоанализу, чувствителен к наказанию. Измерение локального кровотока в мозге при интроверсии выявило усиление кровотока в миндалевидном комплексе, структуре, ответственной за реакции страха.

Количество нейронов, входящих в состав сегментарного отдела вегетативной нервной системы, превосходит число нейронов головного мозга, что подчеркивает размеры сегментарной нервной системы.

Вегетативные нейроны заложены главным образом в спинном мозге: в грудном отделе симпатические, в крестцовом - парасимпатические. Традиционным считается мнение о расположении вегетативных аппаратов исключительно в бо­ковых рогах спинного мозга.

Условно вегетативная нервная система состо­ит из двух взаимодополняющих систем - симпатической и парасимпатической, - которые, как правило, оказывают противоположное по отношению друг к другу действие.

СИМПАТИЧЕСКАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА

Симпатическая нервная система влияет на гладкие мышцы кровеносных сосудов, внутренних органов брюшной полости, мочевого пузыря, прямой кишки, волосяных фолликулов и зрачков, а также на сердечную мышцу, потовые, слезные, слюнные и пищеварительные железы. Симпатическая система сдерживает функцию гладких мышц внутренних органов брюшной полости, мочевого пузыря, прямой кишки и пищеварительных желез, а другие органы-мишени, наоборот, стимулирует.

Симпатический ствол имеет около 24 пар узлов (3 пары шейных - верхние, средние и нижние, 12 пар грудных, 5 пар поясничных, 4 пары крестцовых).

Эволюционно симпатическая нервная система более молодая и связана с обеспечением активной деятельности, адаптацией к быстро меняющимся условиям внешней среды. Тонус симпатического отдела преобладает во время активной деятельности. Симпатикотонию характеризуют расширенные зрачки, блестящие глаза, тахикардия, артериальная гипертензия, запоры, избыточная инициативность, тревожность, белый дермографизм (при нажиме на кожу возникает белая полоса); по формуле сна симпатикотоники чаще «совы».

9, 10 пар черепных нервов) и из крестцовых сегментов спинного мозга (S2, S3, S4).

Парасимпатический отдел более древний. Парасимпатическая активность преобладает во время отдыха, сна («ночью царство вагуса»), при этом снижается артериальное давление, уровень глюкозы, замедляется пульс, усиливаются секреция и перистальтика в желудочно-кишечном тракте. Функциональное преобладание парасимпатической нервной системы (чаще врожденное) определяется как парасимпатикотония, или ваготония. Ваготоники склонны к аллергическим реакциям. Для них характерны суженные зрачки, брадикардия, артериальная гипотензия, головокружение, развитие язвенной болезни, затруднение дыхания (неудовлетворенность вдохом), учащенное мочеиспускание и дефекация, стойкий красный дермографизм (покраснение кожи), акроцианоз (синюшная окраска) кистей рук, влажные ладони, ожирение, нерешительность, апатия; по формуле сна они чаще «жаворонки».

ПАРАСИМПАТИЧЕСКАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА

В отличие от симпатической нервной системы она не обладает системным влиянием. Ее действие распространяется лишь на отдельные ограниченные области. Парасимпатические волокна длиннее симпатических. Они берут начало из ядер ствола мозга (ядра 3, 7,

СОМАТИЧЕСКАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА

Соматическая нервная система - часть нервной системы животных и человека, представляющая собой совокупность афферентных (чувствительных) и эфферентных (двигательных) нервных волокон, иннервирующих мышцы (у позвоночных - скелетные) кожи и суставов.

Вегетативная нервная система

Некоторые общие принципы организации сенсорных и двигательных систем весьма пригодятся нам при изучении систем внутренней регуляции. Все три отдела вегетативной (автономной) нервной системы имеют «сенсорные» и «двигательные» компоненты. В то время как первые регистрируют показатели внутренней среды, вторые усиливают или тормозят деятельность тех структур, которые осуществляют сам процесс регуляции.

Внутримышечные рецепторы наряду с рецепторами, расположенными в сухожилиях и некоторых других местах, реагируют на давление и растяжение. Все вместе они составляют особого рода внутреннюю сенсорную систему, которая помогает контролировать наши движения.

Рецепторы, участвующие в гомеостазе, действуют иным способом: они воспринимают изменения в химическом составе крови или колебания давления в сосудистой системе и в полых внутренних органах, таких как пищеварительный тракт и мочевой пузырь. Эти сенсорные системы, собирающие информацию о внутренней среде, по своей организации очень сходны с системами, воспринимающими сигналы с поверхности тела. Их рецепторные нейроны образуют первые синаптические переключения внутри спинного мозга. По двигательным путям вегетативной системы идут команды к органам, непосредственно регулирующим внутреннюю среду. Эти пути начинаются со специальных вегетативных преганглионарных нейронов спинного мозга. Такая организация несколько напоминает организацию спинальною уровня двигательной системы.

Основное внимание в этой главе будет уделено тем двигательным компонентам вегетативной системы, которые иннервируют мускулатуру сердца, кровеносных сосудов и кишок, вызывая ее сокращение или расслабление. Такие же волокна иннервируют и железы, вызывая процесс секреции.

Вегетативная нервная система состоит из двух больших отделов - симпатического и парасимпатического . Оба отдела имеют одну структурную особенность, с которой мы раньше не сталкивались: нейроны, управляющие мускулатурой внутренних органов и железами, лежат за пределами центральной нервной системы, образуя небольшие инкапсулированные скопления клеток, называемые ганглиями. Таким образом, в вегетативной нервной системе имеется дополнительное звено между спинным мозгом и концевым рабочим органом (эффектором).

Вегетативные нейроны спинного мозга объединяют сенсорную информацию, поступающую от внутренних органов и других источников. На этой основе они затем регулируют активность нейронов вегетативных ганглиев. Связи между ганглиями и спинным мозгом называются преганглионарными волокнами . Нейромедиатор, используемый для передачи импульсов от спинною мозга к нейронам ганглиев как в симпатическом, так и в парасимпатическом отделах, - это почти всегда ацетилхолин, тот же медиатор, с помощью которого мотонейроны спинного мозга непосредственно управляют скелетными мышцами. Так же как и в волокнах, иннервирующих скелетную мускулатуру, действие ацетилхолина может усиливаться в присутствии никотина и блокироваться кураре. Аксоны, идущие от нейронов автономных ганглиев, или постганглионарные волокна , затем направляются к органам-мишеням, образуя там много разветвлений.

Рис. 63. Симпатический и парасимпатический отделы вегетативной нервной системы, органы, которые они иннервируют, и их воздействие на каждый орган.

Симпатический и парасимпатический отделы вегетативной нервной системы различаются между собой 1) по уровням, на которых преганглионарные волокна выходят из спинного мозга; 2) по близости расположения ганглиев к органам-мишеням; 3) по нейромедиатору, который используют постганглионарные нейроны для регулирования функций этих органов-мишеней. Эти особенности мы сейчас и рассмотрим.

Симпатическая нервная система

В симпатической системе преганглионарные волокна выходят из грудного и поясничного отделов спинного мозга. Ее ганглии расположены довольно близко к спинному мозгу, и к органам-мишеням от них идут очень длинные постганглионарные волокна (см. рис. 63). Главный медиатор симпатических нервов - норадреналин , один из катехоламинов, который служит также медиатором и в центральной нервной системе.

Чтобы понять, на какие органы действует симпатическая нервная система, проще всего представить себе, что происходит с возбужденным животным, готовым к реакции типа «борьбы или бегства». Зрачки расширяются, чтобы пропускать больше света; частота сокращений сердца возрастает, и каждое сокращение становится более мощным, что ведет к усилению общего кровотока. Кровь отливает от кожи и внутренних органов к мышцам и мозгу. Моторика желудочно-кишечной системы ослабевает, процессы пищеварения замедляются. Мышцы, расположенные вдоль воздушных путей, ведущих к легким, расслабляются, что позволяет увеличить частоту дыхания и усилить газообмен. Клетки печени и жировой ткани отдают в кровь больше глюкозы и жирных кислот - высокоэнергетического топлива, а поджелудочная железа получает команду вырабатывать меньше инсулина. Это позволяет мозгу получать большую долю глюкозы, циркулирующей в кровяном русле, так как в отличие от других органов мозг не требует инсулина для утилизации сахара крови. Медиатором симпатической нервной системы, осуществляющей все эти изменения, служит норадреналин.

Существует дополнительная система, которая оказывает еще более генерализованное воздействие, чтобы вернее обеспечить все эти изменения. На верхушках почек сидят, как два небольших колпачка, надпочечники. В их внутренней части - мозговом веществе - имеются особые клетки, иннервируемые преганглионарными симпатическими волокнами. Эти клетки в процессе эмбрионального развития образуются из тех же клеток нервного гребня, из которых формируются симпатические ганглии. Таким образом, мозговое вещество - это компонент симпатической нервной системы. При активации преганглионарными волокнами клетки мозгового вещества выделяют свои собственные катехоламины (норадреналин и адреналин) прямо в кровь для доставки к органам-мишеням (рис. 64). Циркулирующие медиаторы-гормоны - служат примером того, как осуществляется регуляция эндокринными органами (см. с. 89).

Рис. 64. Когда активность симпатического нерва заставляет мозговое вещество надпочечников выделять катехоламины, эти сигнальные вещества разносятся с кровью и оказывают влияние на активность различных тканей-мишеней; таким образом, они обеспечивают согласованный ответ со стороны далеких друг от друга органов.

Парасимпатическая нервная система

В парасимпатическом отделе преганглионарные волокна идут от ствола головного мозга («черепной компонент») и от нижних, крестцовых сегментов спинного мозга (см. выше рис. 63). Они образуют, в частности, очень важный нервный ствол, называемый блуждающим нервом , многочисленные ветви которого осуществляют всю парасимпатическую иннервацию сердца, легких и кишечного тракта. (Блуждающий нерв передает также сенсорную информацию от этих органов обратно в центральную нервную систему.) Преганглионарные парасимпатические аксоны очень длинны, так как их ганглии, как правило, располагаются поблизости или внутри тех тканей, которые они иннервируют .

В окончаниях волокон парасимпатической системы используется медиатор ацетилхолин . Реакция соответствующих клеток-мишеней на ацетилхолин нечувствительна к действию никотина или кураре. Вместо этого ацетилхолиновые рецепторы активируются мускарином и блокируются атропином.

Преобладание парасимпатической активности создает условия для «отдыха и восстановления» организма. В своем крайнем проявлении общий характер парасимпатической активации напоминает то состояние покоя, которое наступает после сытной еды. Повышенный приток крови к пищеварительному тракту ускоряет продвижение пищи через кишечник и усиливает секрецию пищеварительных ферментов. Частота и сила сердечных сокращений снижаются, зрачки сужаются, просвет дыхательных путей уменьшается, а образование слизи в них возрастает. Мочевой пузырь сжимается. Взятые вместе, эти изменения возвращают организм в то мирное состояние, которое предшествовало реакции типа «борьбы или бегства». (Все это представлено на рис. 63; см. также гл. 6.)

Сравнительная характеристика отделов вегетативной нервной системы

Симпатическая система с ее чрезвычайно длинными постганглионарными волокнами сильно отличается от парасимпатической, в которой, наоборот, длиннее преганглионарные волокна, а ганглии расположены вблизи или внутри органов-мишеней. Многие внутренние органы, такие как легкие, сердце, слюнные железы, мочевой пузырь, гонады, получают иннервацию от обоих отделов вегетативной системы (имеют, как говорят, «двойную иннервацию»). Другие ткани и органы, например артерии мышц, получают только симпатическую иннервацию. В целом можно сказать, что два отдела работают попеременно: в зависимости от деятельности организма и от команд высших вегетативных центров доминирует то один, то другой их них.

Эта характеристика, однако, не совсем верна. Обе системы постоянно находятся в состоянии той или иной степени активности. Тот факт, что такие органы-мишени, как сердце или радужная оболочка глаза, могут реагировать на импульсы, идущие от обоих отделов, попросту отражает их взаимодополняющую роль. Например, когда вы сильно сердитесь, у вас поднимается кровяное давление, которое возбуждает соответствующие рецепторы, расположенные в сонных артериях. Эти сигналы воспринимает интегрирующий центр сердечно-сосудистой системы, находящийся в нижней части ствола мозга и известный под названием ядра одиночного тракта . Возбуждение этого центра активирует преганглионарные парасимпатические волокна блуждающего нерва, что приводит к уменьшению частоты и силы сердечных сокращений. Одновременно под влиянием того же координирующего сосудистого центра происходит угнетение симпатической активности, противодействующее повышению кровяного давления.

Насколько существенно функционирование каждого из отделов для адаптивных реакций? Как это ни удивительно, не только животные, но и люди могут переносить почти полное выключение симпатической нервной системы без видимых дурных последствий. Такое выключение рекомендуется при некоторых формах стойкой гипертонии.

А вот без парасимпатической нервной системы обойтись не так-то просто. Люди, перенесшие подобную операцию и оказавшиеся вне охранительных условий больницы или лаборатории, очень плохо адаптируются к окружающей среде. Они не могут регулировать температуру тела при воздействии жары или холода; при кровопотере у них нарушается регуляция кровяного давления, а при любой интенсивной мышечной нагрузке быстро развивается утомление.

Диффузная нервная система кишечника

Недавние исследования выявили существование третьего важного отдела автономной нервной системы - диффузной нервной системы кишечника . Этот отдел ответствен за иннервацию и координацию органов пищеварения. Его работа независима от симпатической и парасимпатической систем, но может видоизменяться под их влиянием. Это дополнительное звено, которое связывает вегетативные постганглионарные нервы с железами и мускулатурой желудочно-кишечного тракта.

Ганглии этой системы иннервируют стенки кишок. Аксоны, идущие от клеток этих ганглиев, вызывают сокращения кольцевой и продольной мускулатуры, проталкивающие пищу через желудочно-кишечный тракт, - процесс, называемый перистальтикой . Таким образом, эти ганглии определяют особенности локальных перистальтических движений. Когда пищевая масса находится внутри кишки, она слегка растягивает ее стенки, что вызывает сужение участка, расположенного чуть выше по ходу кишки, и расслабление участка, находящегося чуть ниже. В результате пищевая масса проталкивается дальше. Однако под действием парасимпатических или симпатических нервов активность кишечных ганглиев может изменяться. Активация парасимпатической системы усиливает перистальтику, а симпатической - ослабляет ее.

Медиатором, возбуждающим гладкую мускулатуру кишечника, служит ацетилхолин . Однако тормозящие сигналы, ведущие к расслаблению, передаются, по-видимому, различными веществами, из которых изучены лишь немногие. Среди нейромедиаторов кишечника имеются по меньшей мере три, которые действуют и в центральной нервной системе: соматостатин (см. ниже), эндорфины и вещество Р (см. гл. 6).

Центральная регуляция функций вегетативной нервной системы

Центральная нервная система осуществляет контроль над вегетативной системой в гораздо меньшей степени, чем над сенсорной или скелетной двигательной системой. Области мозга, которые больше всего связаны с вегетативными функциями, - это гипоталамус и ствол мозга , в особенности та его часть, которая расположена прямо над спинным мозгом, - продолговатый мозг . Именно из этих областей идут основные проводящие пути к симпатическим и парасимпатическим преганглионарным автономным нейронам на спинальном уровне.

Гипоталамус . Гипоталамус - это одна из областей мозга, общая структура и организация которой более или менее сходна у представителей различных классов позвоночных животных.

В целом принято считать, что гипоталамус - это средоточие висцеральных интегративных функций. Сигналы от нейронных систем гипоталамуса непосредственно поступают в сети, которые возбуждают преганглионарные участки вегетативных нервных путей. Кроме того, эта область мозга осуществляет прямой контроль над всей эндокринной системой через посредство специфических нейронов, регулирующих секрецию гормонов передней доли гипофиза, а аксоны других гипоталамических нейронов оканчиваются в задней доле гипофиза. Здесь эти окончания выделяют медиаторы, которые циркулируют в крови как гормоны: 1) вазопрессин , повышающий кровяное давление в экстренных случаях, когда происходит потеря жидкости или крови; он также уменьшает выделение воды с мочой (поэтому вазопрессин называют еще антидиуретическим гормоном ); 2) окситоцин , стимулирующий сокращения матки на завершающей стадии родов.

Хотя среди скоплений гипоталамических нейронов имеется несколько четко отграниченных ядер, большая часть гипоталамуса представляет собой совокупность зон с нерезкими границами (рис. 65). Однако в трех зонах имеются достаточно выраженные ядра. Мы рассмотрим сейчас функции этих структур.

1. Перивентрикулярная зона непосредственно примыкает к третьему мозговому желудочку, который проходит через центр гипоталамуса. Выстилающие желудочек клетки передают нейронам перивентрикулярной зоны информацию о важных внутренних параметрах, которые могут требовать регуляции, - например, о температуре, концентрации солей, уровнях гормонов, секретируемых щитовидной железой, надпочечниками или гонадами в соответствии с инструкциями от гипофиза.

2. Медиальная зона содержит большинство проводящих путей, с помощью которых гипоталамус осуществляет эндокринный контроль через гипофиз. Весьма приближенно можно сказать, что клетки перивентрикулярной зоны контролируют действительное выполнение команд, отданных гипофизу клетками медиальной зоны.

3. Через клетки латеральной зоны осуществляется контроль над гипоталамусом со стороны более высоких инстанций коры большого мозга и лимбической системы. Сюда же поступает сенсорная информация из центров продолговатого мозга, координирующих дыхательную и сердечно-сосудистую деятельность. Латеральная зона - это то место, где высшие мозговые центры могут вносить коррективы в реакции гипоталамуса на изменения внутренней среды. В коре, например, происходит сопоставление информации, поступающей из двух источников - внутренней и внешней среды. Если, скажем, кора сочтет, что время и обстоятельства не подходят для принятия пищи, донесение органов чувств о низком содержании сахара в крови и пустом желудке будет отложено в сторону до более благоприятного момента Игнорирование гипоталамуса со стороны лимбической системы менее вероятно. Скорее эта система может добавить эмоциональную и мотивационную окраску к интерпретации внешних сенсорных сигналов или же сравнить представление об окружающем, основанное на этих сигналах, с аналогичными ситуациями, имевшими место в прошлом.

Рис. 65. Гипоталамус и гипофиз. Схематически показаны основные функциональные зоны гипоталамуса.

Вместе с кортикальным и лимбическим компонентами гипоталамус выполняет также множество рутинных интегрирующих действий, причем на протяжении значительно более длительных периодов времени, чем при осуществлении кратковременных регуляторных функций. Гипоталамус заранее «знает», какие потребности возникнут у организма при нормальном суточном ритме жизни. Он, например, приводит эндокринную систему в полную готовность к действию, как только мы просыпаемся. Он также следит за гормональной активностью яичников на протяжении менструального цикла; принимает меры, подготавливающие матку к прибытию оплодотворенного яйца. У перелетных птиц и у млекопитающих, впадающих в зимнюю спячку, гипоталамус с его способностью определять длину светового дня координирует жизнедеятельность организма во время циклов, длящихся несколько месяцев. (Об этих аспектах централизованной регуляции внутренних функций будет говориться в главах 5 и 6.)

Рис. 66. Здесь схематически представлены различные функции продолговатого мозга. Показаны связи, идущие от различных внутренних органов к стволу мозга и ретикулярной формации. Сенсорные сигналы, исходящие от этих органов, регулируют степень активности и внимания, с которой мозг реагирует на внешние события. Подобные сигналы приводят также в действие специфические программы поведения, с помощью которых организм приспосабливается к изменениям внутренней среды.

Продолговатый мозг. Гипоталамус составляет менее 5% от всей массы мозга. Однако в этом небольшом количестве ткани содержатся центры, которые поддерживают все функции организма, за исключением спонтанных дыхательных движений, регуляции кровяного давления и ритма сердца. Эти последние функции зависят от продолговатого мозга (см. рис. 66). При черепно-мозговых травмах так называемая «смерть мозга» наступает тогда, когда исчезают все признаки электрической активности коры и утрачивается контроль со стороны гипоталамуса и продолговатого мозга, хотя с помощью искусственного дыхания еще можно поддерживать достаточное насыщение циркулирующей крови кислородом.

Из книги Допинги в собаководстве автора Гурман Э Г

3.2. НЕРВНАЯ СИСТЕМА И ПОВЕДЕНИЕ В поведенческом акте участвуют многие системы организма. Он реализуется с помощью аппарата движений, деятельность которого тесно связана с различными функциями организма (дыханием, кровообращением, терморегуляцией и др.). Управление

Из книги Основы зоопсихологии автора Фабри Курт Эрнестович

Нервная система Как известно, нервная система впервые появляется у низших многоклеточных беспозвоночных. Возникновение нервной системы - важнейшая веха в эволюции животного мира, и в этом отношении даже примитивные многоклеточные беспозвоночные качественно

Из книги Реакции и поведение собак в экстремальных условиях автора Герд Мария Александровна

Центральная нервная система В соответствии со сложной и высокодифференцированной организацией двигательного аппарата находится и сложное строение центральной нервной системы насекомых, которую, однако, мы можем здесь охарактеризовать лишь в самых общих чертах.Как и у

Из книги Служебная собака [Руководство по подготовке специалистов служебного собаководства] автора Крушинский Леонид Викторович

Высшая нервная деятельность За 20–25 дней до начала опытов была сделана попытка охарактеризовать основные особенности нервных процессов каждой подопытной собаки, для чего проводились обследования с помощью проб, подробно описанных на с. 90 этой книги. В силу

Из книги Краткая история биологии [От алхимии до генетики] автора Азимов Айзек

9. Нервная система Общие понятия. Нервная система является очень сложной и своеобразной по своему строению и функциям системой организма. Ее назначение - устанавливать и регулировать взаимоотношение органов и систем в организме, связывать все функции организма в

Из книги Гомеопатическое лечение кошек и собак автора Гамильтон Дон

Глава 10 Нервная система ГипнотизмДругая разновидность заболеваний, которые не подпадают под теорию Пастера, - это заболевания нервной системы. Такие заболевания смущали и пугали человечество испокон веков. Гиппократ подходил к ним рационалистично, однако большинство

Из книги Биология [Полный справочник для подготовки к ЕГЭ] автора Лернер Георгий Исаакович

Глава XIII Нервная система Функции У нервной системы живых существ имеются две основные функции. Первая - сенсорное восприятие, благодаря которому мы воспринимаем и постигаем окружающий мир. По центростремительным чувствительным нервам импульсы от всех пяти органов

Из книги Происхождение мозга автора Савельев Сергей Вячеславович

Из книги Поведение: эволюционный подход автора Курчанов Николай Анатольевич

§ 11. Нервная система беспозвоночных У беспозвоночных диффузно-ганглиозная нервная система с выраженными головными и туловищными ганглиями. Туловищные ганглии обеспечивают местный контроль над вегетативными функциями и моторной активностью. Головные ганглии содержат

Из книги автора

§ 12. Нервная система позвоночных Нервная система позвоночных построена на принципах вероятностного развития, дублирования, избыточности и индивидуальной изменчивости. Это не означает, что в мозге позвоночных нет места генетической детерминации развития или

Из книги автора

§ 20. Нервная система с радиальной симметрией Наиболее простой вариант строения нервной системы мы встречаем у стрекающих (кишечнополостных). Как уже говорилось выше, их нервная система построена по диффузному типу. Клетки образуют пространственную сеть, которая

Из книги автора

§ 21. Билатеральная нервная система Появление билатеральной симметрии стало переломом в эволюции нервной системы. Это не означает, что билатеральность лучше радиальной симметрии. Скорее наоборот. Из-за того что в далёком прошлом билатеральная симметрия была утрачена, мы

Из книги автора

§ 22. Нервная система членистоногих Организация нервной системы членистоногих и сходных с ними групп может существенно варьировать, но в пределах общего плана строения. Рисунок нервной системы дневной бабочки (Lepidoptera) довольно точно отражает типичное расположение

Из книги автора

§ 23. Нервная система моллюсков Наибольший морфофункциональный контраст представляют собой организация нервной системы головоногих и двустворчатых моллюсков (рис. II-9; II-10, а). У двустворчатых моллюсков есть парные головные, висцеральные и педальные ганглии, соединённые

Из книги автора

§ 43. Нервная система и органы чувств птиц Нервная система птиц состоит из центрального и периферического отделов. Головной мозг птиц крупнее, чем у любых современных представителей рептилий. Он заполняет полость черепа и имеет округлую форму при небольшой длине (см. рис.

Из книги автора

7.5. Нервная ткань Нервная ткань представлена двумя типами клеток: нейронами и нейроглией.Нейроны способны воспринимать раздражение и передавать информацию в виде электрических импульсов. На основе этих свойств нейронов у животных сформировалась нервная система –

Вегетативная нервная система (ВНС, ганглионарная, висцеральная, органная, автономная) представляет собой сложный механизм, регулирующий внутреннюю среду в организме.

Подразделение мозга на функциональные элементы описано достаточно условно, так как это комплексный, отлаженный механизм. ВНС, с одной стороны, координирует деятельность его структур, а с другой – подвергается воздействию коры.

Общие сведения о ВНС

Висцеральная система отвечает за выполнение множества задач. За координацию ВНС отвечают высшие нервные центры.

Нейрон – главная структурная единица ВНС. Путь, по которому проходят импульсные сигналы, называется рефлекторной дугой. Нейроны необходимы для проведения импульсов от спинного и головного мозга к соматическим органам, железам и гладкомышечной ткани. Интересен тот факт, что сердечная мышца представлена поперечнополосатой тканью, но также сокращается непроизвольно. Таким образом, вегетативные нейроны регулируют частоту сердечных сокращений, секрецию желез внутренней и внешней секреции, перистальтические сокращения кишечника и выполняют множество других функций.

ВНС подразделяется на и парасимпатическую подсистемы (СНС и ПНС, соответственно). Они отличаются спецификой иннервации и характером реакции на вещества, влияющие на ВНС, но при этом плотно взаимодействуют между собой – как функционально, так и анатомически. Симпатику возбуждает адреналин, парасимпатику – ацетилхолин. Первую тормозит эрготамин, последнюю – атропин.

Функции ВНС в человеческом теле

В задачи автономной системы входит регуляция всех внутренних процессов, происходящих в организме: работы соматических органов, сосудов, желез, мышц, органов чувств.

ВНС поддерживает стабильность внутренней среды человека и реализацию таких жизненно важных функций, как дыхание, кровообращение, пищеварение, регуляцию температуры, метаболические процессы, выделение, воспроизводство и другие.

Ганглионарная система участвует в адаптационно-трофических процессах, т. е. регулирует метаболизм согласно внешними условиями.

Таким образом, вегетативные функции заключаются в следующем:

• поддержка гомеостаза (неизменности среды);
• адаптация органов к различным экзогенным условиям (например, на холоде теплоотдача уменьшается, а теплопродукция увеличивается);
• вегетативная реализация умственной и физической деятельности человека.

Структура ВНС (как устроена)

Рассматрение строение ВНС по уровням:

Надсегментарный

В него входят гипоталамус, ретикулярная формация (бодрствование и засыпание), висцеральный мозг (поведенческие реакции и эмоции).

Гипоталамус это – небольшая прослойка мозгового вещества. В нем имеется тридцать две пары ядер, которые отвечают за нейроэндокринную регуляцию и гомеостаз. Гипоталамический участок взаимодействует с системой циркуляции спинномозговой жидкости, поскольку находится рядом с третьим желудочком и подпаутинным пространством.

В этой области мозга нет глиозного слоя между нейронами и капиллярами, из-за чего гипоталамус сразу реагирует на изменение химического состава крови.

Гипоталамус взаимодействует с органами эндокринной системы посредством отсылки в гипофиз окситоцина и вазопрессина, а также рилизинг-факторов. С гипоталамусом связаны висцеральный мозг (психоэмоциональный фон при гормональной перестройке) и кора мозга.

Итак, работа этой важной области зависима от коры и подкорковых структур. Гипоталамус – наивысший центр ВНС, который регулирует различные виды метаболизма, иммунные процессы, поддерживает стабильность среды.

Сегментарный

Элементы его локализованы в спинномозговых сегментах и базальных ядрах. Сюда входят СМН и ПНС. К симпатике относятся ядро Якубовича (регулирование мышц глаза, суживание зрачка), ядра девятой и десятой пар черепных нервов (акт глотания, обеспечение нервными импульсами сердечнососудистой, и дыхательной систем, ЖКТ).

В парасимпатическую систему входят центры, находящиеся в крестцовом спинномозговом отделе (иннервация половых и мочевыделительных органов, ректальной области). Из центров этой системы исходят волокна, доходящие до органов-мишеней. Так регулируется каждый конкретный орган.

Центры шейно-грудного отдела образуют симпатическую часть. Из ядер серого вещества выходят короткие волокна, разветвляемые в органах.

Таким образом, симпатическое раздражение проявляется повсеместно – в разных частях организма. В симпатической регуляции задействован ацетилхолин, на периферии – адреналин. Обе подсистемы взаимодействуют другой с другом, но не всегда антагонистически (потовые железы иннервируются только симпатически).

Периферический

Представлен волокнами, входящими в периферические нервы и заканчивающимися в органах и сосудах. Особое внимание уделяют вегетативной нейрорегуляции пищеварительной системы – автономному образованию, регулирующему перистальтику, секреторную функцию и т. д.

Вегетативные волокна, в отличие от соматической системы, лишены миелиновой оболочки. Из-за этого скорость передачи импульсов по ним в 10 раз меньше.

Симпатическая и парасимпатическая

Под воздействием этих подсистем находятся все органы, кроме потовых желез, сосудов и внутреннего слоя надпочечников, которые иннервируются только симпатически.

Парасимпатическая структура считается более древней. Она способствует созданию устойчивости в работе органов и условий для формирования энергетического резерва. Симпатический отдел эти состояния меняет в зависимости от выполняемой функции.

Оба отдела плотно взаимодействуют. При наступлении определенных условий один из них активизируется, а второй временно угнетается. Если преобладает тонус парасимпатического отдела, возникает парасимпатотония, симпатического – симпатотония. Для первой характерно состояние сна, для последней – повышенно-эмоциональные реакции (гнев, испуг и т. д.).

Командные центры

Командные центры локализуются в коре, гипоталамусе, мозговом стволе и боковых спинномозговых рогах.

Из боковых рогов исходят периферические симпатические волокна. Симпатический ствол протянут вдоль позвоночного столба и объединяет двадцать четыре пары симпатических узлов:

• три шейных;
• двенадцать грудных;
• пять поясничных;
• четыре крестцовых.

Клетки шейного узла формируют нервное сплетение каротидной артерии, клетки нижнего – верхний сердечный нерв. Грудные узлы обеспечивают иннервацию аорты, бронхо-легочной системы, абдоминальных органов, поясничные – органов в малом тазу.

В среднем мозге располагается мезэнцефальный отдел, в котором сосредоточены ядра черепных нервов: третья пара – ядро Якубовича (мидриаз), центральное заднее ядро (иннервация реснитчатой мышцы). Продолговатый мозг по-другому называется бульбарным отделом, нервные волокна которого отвечают за процессы слюноотделения. Также здесь находится вегетативное ядро, осуществляющее иннервацию сердца, бронхов, ЖКТ и других органов.

Нервные клетки сакрального уровня иннервируют мочеполовые органы, ректальный отдел ЖКТ.

Помимо перечисленных структур выделяют основополагающую систему, так называемую «базу» ВНС – это гипоталамо-гипофизарная система, кора большого мозга и полосатое тело. Гипоталамус является своеобразным «дирижером», который осуществляет регулировку всех нижележащих структур, контролирует работу эндокринных желез.

Центр ВНС

Ведущее регулирующее звено – это гипоталамус. Ядра его связываются с корой конечного мозга и лежащими ниже отделами ствола.

Роль гипоталамуса:

• тесная взаимосвязь со всеми элементами головного и спинного мозга;
• осуществление нервнорефлекторной и нейрогуморальной функций.

Гипоталамус пронизан большим количеством сосудов, через которые хорошо проникают белковые молекулы. Таким образом, это достаточно ранимая зона – на фоне любых заболеваний ЦНС, органических повреждений работа гипоталамуса легко нарушается.

Гипоталамический участок регулирует засыпание и пробуждение, многие метаболические процессы, гормональный фон, работу сердца и других органов.

Формирование и развитие ЦНС

Головной мозг формируется из передней широкой части мозговой трубки. Задний ее конец по мере развития плода преобразуется в спинной мозг.

На начальном этапе формирования при помощи перетяжек зарождаются три мозговых пузыря:

• ромбовидный – ближе к спинному мозгу;
• средний;
• передний.

Канал, находящийся внутри передней части мозговой трубки, по мере развития меняет свою форму, размеры и модифицируется в полости – желудочки мозга человека.

Выделяют:

• боковые желудочки – полости конечного мозга;
• 3-ий желудочек – представлен полостью промежуточного мозга;
• – полость среднего мозга;
• 4-ый желудочек – полость заднего и продолговатого мозга.

Все желудочки заполнены спинномозговой жидкостью.

Дисфункции ВНС

При сбоях в работе ВНС наблюдаются разнообразные расстройства. Большая часть патологических процессов влечет за собой не потерю той или иной функции, а повышенную нервную возбудимость.

Проблемы в одних отделах ВНС могут переходить на остальные. Специфика и степень выраженности симптомов зависят от пораженного уровня.

Повреждение коры приводит к возникновению вегетативных, психоэмоциональных нарушений, расстройству питания тканей.

Причины разнообразны: травматизация, инфекции, токсическое воздействие. Пациенты при этом беспокойны, агрессивны, истощены, у них отмечается повышенная потливость, колебания частоты сокращений сердца и давления.

При раздражении лимбической системы появляются вегетативно-висцеральные приступы (ЖКТ, сердечнососудистые и т. д.). Развиваются психо-вегетативные и эмоциональные нарушения: депрессии, тревожность и др.

При повреждениях гипоталамического участка (новообразования, воспаления, токсическое воздействие, травмирование, нарушение кровообращения) развиваются вегето-трофические (нарушения сна, терморегулятивной функции, язвы желудка) и эндокринные нарушения.

Повреждение узлов симпатического ствола приводит к нарушению потоотделения, гиперемии шейно-лицевой области, охриплости или потере голоса и т. д.

Дисфункция периферических отделов ВНС часто вызывает симпаталгию (болезненные ощущения различной локализации). Пациенты жалуются на жгучий или давящий характер болей, часто наблюдается тенденция к распространению.

Могут развиться состояния, при которых нарушаются функции различных органов вследствие активизации одной части ВНС и угнетении другой. Парасимпатотония сопровождается астмой, крапивницей, насморком, симпатотония – мигренью, транзиторной гипертонией, паническими атаками.

Центробежные нервные волокна делятся на соматические и вегетативные.

Соматические нервная система проводят импульсы к скелетным поперечнополосатым мышцам, вызывая их сокращение. Соматическая нервная система осуществляет связь организма с внешней средой: воспринимает раздражение, регулирует работу скелетных мышц и органов чувств, обеспечивает разнообразные движения в ответ на раздражения, воспринимаемые органами чувств.

Вегетативные нервные волокна являются центробежными и идут к внутренним органам и системам, ко всем тканям организма, образуя вегетативную нервную систему .

Функция вегетативной нервной системы заключается в регулировании физиологических процессов в организме, в обеспечении приспособления организма к меняющимся условиям среды. Центры вегетативной нервной системы расположены в среднем, продолговатом и спинном мозге, а периферическая часть состоит из нервных узлов и нервных волокон, иннервирующих рабочий орган.

Вегетативная нервная система состоит из двух частей: симпатической и парасимпатической.

Симпатическая часть вегетативной нервной системы связана со спинным мозгом, от 1-го грудного до 3-го поясничного позвонка.

Парасимпатическая часть залегает в среднем продолговатом отделе головного и крестцовом отделе спинного мозга.

Большинство внутренних органов получают двойную вегетативную иннервацию, так как к ним подходят как симпатические, так и парасимпатические нервные волокна, которые функционируют в тесном взаимодействии, оказывая на органы противоположный эффект. Если первые, например, усиливают какую-либо активность, то вторые ослабляют ее, что показано в таблице.

Действие вегетативной нервной системы

Орган	Действие симпатических нервов	Действие парасимпатических органов
1	2	3
Сердце	Усиление и учащение сердечных сокращений	Ослабление и замедление сердечных сокращений
Артерии	Сужение артерий и повышение кровяного давления	Расширение артерий и понижение кровяного давления
Пищеварительный тракт	Замедление перистальтики, уменьшение активности	Ускорение перистальтики, повышение активности
Мочевой пузырь	Расслабление пузыря	Сокращение пузыря
Мускулатура бронхов	Расширение бронхов, облегчение дыхания	Сокращение бронхов
Мышечные волокна радужной оболочки	Расширение зрачка	Сужение зрачка
Мышцы, поднимающие волосы	Поднятие волос	Прилегание волос
Потовые железы	Усиление секреции	Ослабление секреции

Симпатическая нервная система усиливает обмен веществ, повышает возбудимость большинства тканей, мобилизует силы организма на активную деятельность. Парасимпатическая нервная система способствует восстановлению израсходованных запасов энергии, регулирует жизнедеятельность организма во время сна.

Вся деятельность вегетативной (автономной) нервной системы регулируется подбугровой областью - гипоталамусом промежуточного мозга, связанного со всеми отделами центральной нервной системы и с железами внутренней секреции.

Гуморальная регуляция функций организма - древнейшая форма химического взаимодействия клеток организма, осуществляемая продуктами обмена веществ, которые разносятся кровью по всему телу и оказывают влияние на деятельность других клеток, тканей, органов.

Основными факторами гуморальной регуляции являются биологически активные вещества - гормоны, которые выделяются эндокринными железами (железами внутренней секреции), образующими в организме эндокринную систему. Эндокринная и нервная системы тесно взаимодействуют в регуляторной деятельности, отличаясь лишь тем, что эндокринная система контролирует процессы, протекающие сравнительно медленно и длительно. Нервная система управляет быстрыми реакциями, чья длительность может измеряться миллисекундами.

Гормоны вырабатываются особыми железами, богато снабженными кровеносными сосудами. Эти железы не имеют выводных протоков, и их гормоны поступают непосредственно в кровь, а затем разносятся по всему телу, осуществляя гуморальную регуляцию всех функций: они возбуждают или угнетают деятельность организма, влияют на его рост и развитие, изменяют интенсивность обмена веществ. В связи с отсутствием выводных протоков эти железы называются железами внутренней секреции, или эндокринными, в отличие от пищеварительных, потовых, сальных желез внешней секреции, имеющих выводные протоки.

К железам внутренней секреции относятся: гипофиз, щитовидная железа, околощитовидные железы, над почечники, эпифиз, островковая часть поджелудочной железы, внутрисекреторная часть половых желез.

Гипофиз - нижний мозговой придаток, одна из центральных желез внутренней секреции. Гипофиз состоит из трех долей: передней, средней и задней, окруженных общей капсулой из соединительной ткани.

Один из гормонов передней доли оказывает влияние па рост. Избыток этого гормона в молодом возрасте сопровождается резким усилением роста - гигантизм, а при повышенной функции гипофиза у взрослого, когда рост тела прекращается, наступает усиленный рост коротких костей: предплюсны, плюсны, фаланг пальцев, а также мягких тканей (языка, носа). Такая болезнь называется акромегалией. Повышенная функция передней доли гипофиза приводит к карликовому росту. Гипофизарные карлики пропорционально сложены и нормально умственно развиты. В передней доле гипофиза образуются также гормоны, влияющие на обмен жиров, белков, углеводов. В задней доле гипофиза вырабатывается гормон, снижающий скорость образования мочи и изменяющий водный обмен в организме.

Щитовидная железа лежит поверх щитовидного хряща гортани, выделяет в кровь гормоны, в состав которых входит йод. Недостаточная функция щитовидной железы в детском возрасте задерживает рост, умственное и половое развитие, развивается болезнь кретинизм. В другие периоды это приводит к снижению обмена веществ, при этом нервная деятельность замедляется, развиваются отеки, проявляются признаки тяжелого заболевания, называемого микседемой. Избыточная деятельность щитовидной железы приводит к базедовой болезни. Щитовидная железа при этом увеличивается в объеме и выступает на шее в виде зоба.

Эпифиз (шишковидная железа) — мелких размеров, расположен в промежуточном мозге. Изучен еще недостаточно. Предполагается, что гормоны эпифиза тормозят выделение гормонов роста гипофизом. Ее гормон - мелатонин влияет на пигменты кожи.

Надпочечники - парные железы, расположенные у верхнего края почек. Их масса около 12 г каждая, вместе с почками они покрыты жировой капсулой. В них различают корковое, более светлое вещество, и мозговое, темное. Они вырабатывают несколько гормонов. В наружном (корковом) слое образуются гормоны - кортикостероиды , оказывающие влияние на солевой и углеводный обмен, способствующие отложению гликогена в клетках печени и поддерживающие постоянную концентрацию глюкозы в крови. При недостаточной функции коркового слоя развивается Аддисонова болезнь, сопровождающаяся мышечной слабостью, одышкой, потерей аппетита, уменьшением концентрации в крови сахара, понижением температуры тела. Характерный признак такого заболевания - бронзовый оттенок кожи.

В мозговом слое надпочечников вырабатывается гормон - адреналин . Его действие многообразно: он увеличивает частоту и силу сердечных сокращений, повышает кровяное давление, усиливает обмен веществ, особенно углеводов, ускоряет превращение гликогена печени и работающих мышц в глюкозу, в результате чего работоспособность мыши восстанавливается.

Поджелудочная железа функционирует как смешанная железа. Вырабатываемый ею поджелудочный сок по выводным протокам попадает в двенадцатиперстную кишку и принимает участие в процессе расщепления питательных веществ. Это внешнесекреторная функция. Внутрисекреторную функцию выполняют особые клетки (островки Лангерганса), не имеющие выводных протоков и выделяющие гормоны прямо в кровь. Один из них - инсулин - превращает избыток глюкозы в крови в животный крахмал гликоген и понижает уровень сахара в крови. Другой гормон - глюкоген - действует на углеводный обмен противоположно инсулину. При его действии происходит процесс превращения гликогена в глюкозу. Нарушение процесса образования инсулина в поджелудочной железе вызывает болезнь - сахарный диабет.

Половые железы являются также смешанными железами, образующими половые гормоны.

В мужских половых железах - семенниках - развиваются мужские половые клетки - сперматозоиды и вырабатываются мужские половые гормоны (андрогены, тестостерон). В женских половых железах - яичниках - содержатся яйцеклетки, вырабатывающие гормоны (эстрогены).

Под действием гормонов, выделяемых в кровь семенниками, происходит развитие вторичных половых признаков, характерных для мужского организма (волосяной покров на лице — борода, усы, развитый скелет и мускулатура, низкий голос).

Гормоны, образующиеся в яичниках, влияют на формирование вторичных половых признаков, характерных для женского организма (отсутствие волосяного покрова на лице, более тонкие, чем у мужчины, кости, отложение жира под кожей, развитые молочные железы, высокий голос).

Деятельность всех желез внутренней секреции взаимосвязана: гормоны передней доли гипофиза способствуют развитию коркового вещества надпочечников, усиливают секрецию инсулина, влияют на поступление в кровь тироксина и на функцию половых желез.

Работу всех желез внутренней секреции регулирует центральная нервная система, в которой находится ряд центров, связанных с функцией желез. В свою очередь гормоны влияют на деятельность нервной системы. Нарушение взаимодействия этих двух систем сопровождается серьезными расстройствами функций органов и организма в целом.

Следовательно, взаимодействие нервной и гуморальной системы следует рассматривать как единый механизм нейрогуморальной регуляции функций, обеспечивающей целостность человеческого организма.