Нервная регуляция функций сосудов
Нервная регуляция кровеносных сосудов. Местные и центральные регуляторные влияния. Функциональный симпатолиз.
Подробности
Регуляцию тканевого кровотока в зависимости от метаболических потребностей тканей осуществляют местные механизмы самих тканей. Нервные механизмы регуляции гемодинамики выполняют такие общие функции, как перераспределение кровотока между разными органами и тканями, усиление или торможение насосной функции сердца и, что особенно важно, быстрый контроль над уровнем системного артериального давления.
В регуляции кровообращения принимает участие автономная (вегетативная) нервная система.
Важную роль в регуляции кровообращения играет симпатическая нервная система. Парасимпатическая нервная система также участвует в регуляции кровообращения, главным образом в регуляции деятельности сердца.
Симпатическая нервная система.
Симпатические сосудодвигательные волокна в составе спинномозговых нервов отходят от грудных и верхних поясничных сегментов спинного мозга. Они следуют к ганглиям симпатического ствола, который располагается по обе стороны от позвоночника. Затем симпатические волокна идут в двух направлениях:
- в составе специфических симпатических нервов, которые иннервируют кровеносные сосуды внутренних органов и сердце, как показано в правой части рисунка;
- в составе периферических спинномозговых нервов, которые иннервируют кровеносные сосуды головы, туловища и конечностей.
Симпатическая иннервация кровеносных сосудов.
В большинстве тканей все сосуды (за исключением капилляров, прекапиллярных сфинктеров и метартериол) иннервируются симпатическими нервными волокнами (симпатическими вазоконстрикторами).
Стимуляция симпатических нервов мелких артерий и артериол приводит к увеличению сосудистого сопротивления и, следовательно, к уменьшению кровотока в тканях.
Стимуляция симпатических нервов крупных кровеносных сосудов, особенно вен, приводит к уменьшению объема этих сосудов. Это способствует продвижению крови по направлению к сердцу и, следовательно, играет важную роль в регуляции сердечной деятельности, о чем будет сказано в следующих главах.
Симпатические нервные волокна сердца.
Симпатические нервные волокна иннервируют и кровеносные сосуды, и сердце. Симпатическая стимуляция приводит к усилению сердечной деятельности за счет увеличения частоты и силы сердечных сокращений.
Роль парасимпатических нервных волокон.
Хотя роль парасимпатической нервной системы в регуляции многих автономных функций (например, многочисленных функций пищеварительного тракта) чрезвычайно велика, она играет относительно малую роль в регуляции кровообращения. Самая значимая – регуляция частоты сердечных сокращений с помощью парасимпатических нервных волокон, идущих к сердцу в составе блуждающих нервов.
Скажем только, что стимуляция парасимпатических нервов вызывает существенное уменьшение частоты сердечных сокращений и незначительное снижение силы сокращений.
В составе симпатических нервов проходит огромное количество сосудосуживающих нервных волокон и совсем немного – сосудорасширяющих волокон. Сосудосуживающие волокна иннервируют все отделы сосудистой системы, но плотность распределения их в разных тканях различна. Симпатическое сосудосуживающее влияние особенно выражено в почках, тонком кишечнике, селезенке и коже, но гораздо меньше – в скелетных мышцах и головном мозге.
Сосудодвигательный центр головного мозга контролирует сосудосуживающую систему.
Он расположен билатерально в ретикулярной формации продолговатого мозга и нижней трети моста. Сосудодвигательный центр направляет парасимпатические импульсы по блуждающим нервам к сердцу, а также симпатические импульсы через спинной мозг и периферические симпатические нервы практически ко всем артериям, артериолам и венам организма.
Хотя детальные подробности организации сосудодвигательного центра пока не ясны, экспериментальные данные позволяют выделить в нем следующие важные функциональные зоны.
1. Сосудосуживающая зона, расположенная билатерально в верхней переднебоковой части продолговатого мозга. Аксоны нервных клеток, расположенных в этой зоне, проходят в спинной мозг, где возбуждают преганглионарные нейроны симпатической сосудосуживающей системы.
2. Сосудорасширяющая зона, расположенная билатерально в нижней переднебоковой части продолговатого мозга. Аксоны нервных клеток, расположенных в этой зоне, направляются к сосудосуживающей зоне. Они тормозят активность нейронов сосудосуживающей зоны и таким образом способствуют расширению сосудов.
3. Сенсорная зона, расположенная билатерально в пучке одиночного тракта в заднебоковой части продолговатого мозга и моста. Нейроны этой зоны получают сигналы, идущие по чувствительным нервным волокнам от сердечно-сосудистой системы главным образом в составе блуждающего и языкоглоточного нервов. Сигналы, выходящие из сенсорной зоны, контролируют активность как сосудосуживающей, так и сосудорасширяющей зон сосудодвигательного центра.
Так осуществляется рефлекторный контроль над системой кровообращения. Примером может служить барорецепторный рефлекс, контролирующий уровень артериального давления.
Функциональный симпатолиз.
При функциональном симпатолизе гладкомышечные элементы в очаге возбуждения не способны ответить на нервный сигнал при сохранности связи с неврым окончанием. Так проявляется регуляторное влияние симпатической нервной системы, подавляющее активность стимулирующих нервных импульсов.
Источник
В этой части речь идет о нервной и гуморальной регуляции тонуса сосудов: об эфферентной иннервации сосудов, о краткой характеристике сосудодвигательных центров, о рефлекторной регуляции тонуса сосудов, о гуморальной регуляции тонуса сосудов.
Нервная и гуморальная регуляция тонуса сосудов.
От величины просвета сосудов, от их тонуса и количества выбрасываемой в них сердцем крови зависит кровоснабжение органов. Поэтому при рассмотрении регуляции функции сосудов прежде всего должна идти речь о механизмах поддержания сосудистого тонуса и о взаимодействии сердца и сосудов.
Эфферентная иннервация сосудов.
Просвет сосудов в основном регулируется симпатической нервной системой. Ее нервы самостоятельно или в составе смешанных двигательных нервов подходят ко всем артериям и артериолам и оказывают сосудосуживающее влияние. Яркой демонстрацией этого влияния являются опыты Клода Бернара, проведенные на сосудах уха кролика. В этих опытах на шее кролика с одной стороны перерезали симпатический нерв, после чего наблюдали покраснение уха оперированной стороны и небольшое повышение его температуры вследствие расширения сосудов и увеличения кровоснабжения уха. Раздражение периферического конца перерезанного симпатического нерва вызывало суждение сосудов и побледнение уха.
Симпатические нервы, иннервирующие большинство сосудов брюшной полости, подходят к ним в составе чревного нерва. К сосудам конечностей симпатические волокна идут вместе с двигательными нервами.
Под влиянием симпатической нервной системы мышцы сосудов находятся в состоянии сокращения – тонического напряжения.
В естественных условиях жизнедеятельности организма изменение просвета большинства сосудов (их суждение и расширение) происходит за счет изменения количества импульсов, идущих по симпатическим нервам. Частота этих импульсов невелика – приблизительно один импульс в секунду. Под влиянием рефлекторных воздействий их количество может быть увеличено или уменьшено. При увеличении количества импульсов тонус сосудов повышается – происходит их сужение. Если количество импульсов уменьшается, то сосуды расширяются.
Парасимпатическая нервная система оказывает сосудорасширяющее влияние лишь на сосуды некоторых органов. В частности, он расширяет сосуды языка, слюнных желез и половых органов. Только эти три органа имеют двойную иннервацию: симпатическую (сосудосуживающую) и парасимпатическую (сосудорасширяющую).
Краткая характеристика сосудодвигательных центров.
Нейроны симпатической нервной системы, по отросткам которых идут импульсы к сосудам, расположены в боковых рогах серого вещества спинного мозга. Уровень активности этих нейронов зависит от влияний вышележащих отделов центральной нервной системы.
В 1871 году Ф.В.Овсянников показал, что в продолговатом мозге находятся нейроны, под влиянием которых происходит сужение сосудов. Этот центр получил название сосудодвигательного. Его нейроны сосредоточены в продолговатом мозге на дне IV желудочка вблизи ядра блуждающего нерва.
В сосудодвигательном центре различают два отдела: прессорный, или сосудосуживающий, и депрессорный, или сосудорасширяющий. При раздражении нейронов прессорного центра наступает сужение сосудов и повышение кровяного давления, а при раздражении депрессорного – расширение сосудов и уменьшение кровяного давления. Нейроны депрессорного центра в момент их возбуждения вызывают понижение тонуса прессорного центра, в результате чего уменьшается количество тонизирующих импульсов, идущих к сосудам, и наступает их расширение.
Импульсы от сосудосуживающего центра головного мозга поступают к боковым рогам серого вещества спинного мозга, где располагаются нейроны симпатической нервной системы, образующие сосудосуживающий центр спинного мозга. От него по волокнам симпатической нервной системы импульсы идут к мышцам сосудов и вызывают их сокращение, вследствие чего наступает сужение сосудов.
Рефлекторная регуляция тонусов сосудов.
Различают собственные сердечно-сосудистые рефлексы и сопряженные.
Сопряженные сердечно-сосудистые рефлексы делят на две группы: экстерорецептивные (возникающие при раздражении рецепторов лежащих на поверхности тела) и интерорецептивные (возникающие при раздражении рецепторов внутренних органов).
Любое действие на организм, приходящее от экстерорецепторов, прежде всего повышает тонус сосудодвигательного центра и вызывает прессорную реакцию. Так, при механическом или болевом раздражении кожи сильном раздражении зрительного и других рецепторов наступает рефлекторное сужение сосудов.
С сосудистыми реакциями связано перераспределение крови в организме и кровоснабжение работающих органов.
Особенно большое значение в перераспределении крови в организме имеют реакции, возникающие при раздражении интерорецепторов и рецепторов с работающих мышц. Обеспечение работающих мышц кислородом и питательными веществами происходит за счет расширения сосудов и увеличения кровоснабжения работающих мышц. Расширение сосудов происходит при раздражении хеморецепторов продуктами обмена -АТФ, молочной, угольной и другими кислотами, которые вызывают уменьшение тонуса и расширение сосудов. В расширенные сосуды поступает больше крови и тем улучшается питание работающих мышц. Но при этом рефлекторно происходит перераспределение крови. Под влиянием эфферентных импульсов из сосудодвигательного центра происходит сужение сосудов неработающих органов. Расширенные сосуды работающих органов оказываются нечувствительными к этим сосудосуживающим импульсам.
Гуморальная регуляция тонуса сосудов.
Химические вещества, влияющие на просвет сосудов, делятся на сосудосуживающие и сосудорасширяющие.
Наиболее мощным сосудосуживающим действием обладают адреналин и норадреналин. Они вызывают сужение артерий и артериол кожи, легких и органов брюшной полости. Одновременно они вызывают расширение сосудов сердца и мозга.
Адреналин – биологически очень активный препарат и действует в очень малых концентрациях. Достаточно 0,0002 мг адреналина на 1 кг массы тела, чтобы вызывать сужение сосудов и повышение кровяного давления. Сосудосуживающее действие адреналина осуществляется разными путями. Он действует непосредственно на стенку сосудов и уменьшает мембранный потенциал ее мышечных волокон, повышая возбудимость и создавая условия для быстрого возникновения возбуждения. Адреналин влияет на гипоталамус и приводит к усилению потока сосудосуживающих импульсов и увеличению количества выделяемого вазопрессина.
Косвенное влияние на изменение просвета сосудов и поддержание постоянства кровяного давления имеет образующийся в почках ренин. Его образование увеличивается при уменьшении количества натрия в крови и снижения кровяного давления. Взаимодействуя с белком плазмы гипертензиногеном, он образует биологически активное вещество гипертензин, вызывающий сужение сосудов и повышение давления крови.
К сосудосуживающим факторам относится серотонин, который, суживая поврежденный сосуд, способствует уменьшению кровотечения.
Сосудорасширяющим действием обладают ацетилхолин, противогипертензиноген, медулин, брадикинин, простогландины, гистамин и др.
Ацетилхолин вызывает расширение мелких артерий и уменьшение кровяного давления. Его действие кратковременно, так как в крови он быстро разрушается.
Противогипертензиноген постоянно находится в крови наряду с гипертензиногеном, уравновешивая его действие. Колебания его количества в крови направлены на поддержание постоянства кровяного давления.
В почках образуется медулин, вызывающий расширение сосудов.
Брадикинин образуется в тканях поджелудочной и подчелюстной желез, в легких, коже и др. Он понижает тонус гладкой мускулатуры артериол, способствуя понижению давления крови.
Гистамин образуется в процессе обмена веществ в скелетной мускулатуре, в коже, в стенках желудка и кишечника и др. Под влиянием гистамина расширяются артериолы и увеличивается кровенаполнение капилляров, в связи с чем в них задерживается большое количество крови. Поэтому уменьшается приток крови к сердцу, что приводит к падению кровяного давления в артериях.
Источник
Нервная регуляция кровообращения решает несколько важнейших для существования организма задач. Во-первых, она поддерживает такой уровень артериального давления, при котором обеспечивается полноценное кровоснабжение ГМ и сердца. Во-вторых, при условии выполнения первой задачи, снабжает кровью все остальные органы. В-третьих, при условии выполнения двух первых задач, осуществляет перераспределение органного кровотока в соответствии с текущими физиологическими задачами организма (дополняя местные и гуморальные механизмы). Перечисленные задачи решаются с помощью ВНС, способной эффективно влиять на насосную функцию сердца и на тонус сосудов всех органов и тканей. Нервная регуляция сосудов осуществляется ВНС, главным образом – ее симпатическим отделом. Вегетативные нервы иннервируют все сосуды, кроме капилляров (у них нет гладких мышц – основной мишени нервной регуляции). Плотность нервных окончаний в разных частях сосудистой системы неодинакова: артерии, как правило, иннервированы лучше, чем вены, а артериолы и мелкие артерии – лучше, чем крупные. Нервные окончания лежат на границе гладкомышечного слоя и наружной оболочки, где они ветвятся, образуя синаптические вздутия (варикозы).
Тонус гемодинамического центра поддерживается импульсами, которые идут от рецепторов сердечно-сосудистой системы.
Симпатические нервные окончания в большинстве случаев выделяют в синаптическую щель НА, вызывающий сокращение гладкой мускулатуры стенок сосудов. По симпатическим нервным окончаниям к сосудам непрерывно идет поток импульсов с частотой 1-3 в секунду, который вызывает сокращение их гладких мышц. Это сокращение поддерживает сосуды в частично суженом состоянии (нейрогенный сосудистый тонус). Уменьшение импульсации по симпатическим сосудосуживающим нервам приводит к расширению сосудов, усиление имиульсации – к сужению сосудов. Таким образом, наличие нейрогенного тонуса расширяет регуляторные возможности симпатической нервной системы.
Сосуды наружных половых органов иннервируются волокнами парасимпатического отдела ВНС. В покое импульсация в этих волокнах отсутствует, но появляется при половом возбуждении. Окончания этих волокон выделяют АХ и NO, который расширяет сосуды и увеличивает кровенаполнение половых органов. Парасимпатическую иннервацию имеют также сосуды легких и ГМ.
Роль парасимпатического отдела незначительна. Это отличает нервную регуляцию сосудов от регуляции сердца, где оба отдела нервной системы одинаково важны.
Прессо- или барорецепторы: их адевакватным раздрадителем является колебание артериального давления. Данные рецепторы находятся во всех сосудах, но в некоторых областях их очень много и они обладают наибольшей чувствительностью. Эти участки – рефлексогенные зоны. Данные зоны в дуге аорты и в области каротидного синуса.
Хеморецепторы: адекватный раздражитель – изменение химического состава крови.
Осморецепторы: возбуждаются при изменении осмотического давления и изменении электролитного состава крови.
Терморецепторы: активируются при изменении температуры крови.
Волюморецепторы: регуляци обмена циркулирующей крови.
Соседние файлы в предмете Нормальная физиология
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Источник
3
Нервная регуляция тонуса сосудов.
Осуществляется из сосудодвигательного центра продолговатого мозга (СДЦ).
СДЦ имеет прессорный и депрессорный отдел. Повышение активности прессорного отдела увеличивает тонус сосудов, депрессивного – снижает.
Иннервация сосудов.
1) Симпатическая. Большая часть сосудов имеет симпатическую иннервацию. Постганглионарные волокна выделяют медиатор норадреналин (НА). Рецепторами к нему являются α или β – адренорецепторы (АР). Количество их на мембране сосудов различных регионов различно. При активации α – АР сосуды суживаются, т. е. растет тонус гладких мышц сосудов. β – АР вызывают расширение сосудов.
В ряде областей сосудистого русла есть специальные сосудорасширяющие нервы, называются вазодилататоры (суживающие нервы – вазоконстрикторы).
Например:
1) Прекапиллярные сосуды сопротивления скелетных мышц иннервированы симпатическими нервами с медиатором ацетилхолином (так называемые симпатические вазодилататоры).
2) Сосуды половых органов. При половом возбуждении кровоток в них увеличивается, обеспечивая возможность осуществления полового акта.
3)Потовые железы иннервируются симпатическими волокнами с медиатором ацетилхолином.
4) Отмечается сосудорасширяющий эффект в железах желудочно – кишечного тракта при поступлении пищи.
Тонус сосудов поддерживается импульсацией из прессорного отдела СДЦ. В покое к мышцам сосуда поступает до 3 импульсов в секунду.
Повышение импульсации приводит к повышению тонуса мышц сосудистой стенки и сужению сосуда. 10 импульсов в секунду приводит к максимальному сужению сосуда, меньше 3 импульсов в секунду к расширению.
Поддержание артериального давления.
АД поддерживается за счет общего периферического сопротивления, сердечного выброса и ОЦК. Это рефлекторный процесс, осуществляется при раздражении рефлексогенных зон, находящихся:
1) В сосудистой системе: Это рецепторы дуги аорты, каротидного синуса, устья полых вен и предсердий. Раздражения этих рецепторов вызывают собственные сосудистые рефлексы.
2) За пределами сосудистой системы: Это рецепторы кожи, проприорецепторы, вестибулорецепторы. Их возбуждение вызывает сопряженные сосудистые рефлексы.
Роль сосудистых рефлексогенных зон.
Важнейшие из них – рефлексогенные зоны дуги аорты и каротидного синуса. Здесь находятся барорецепторы и хеморецепторы.
Барорецепторы реагируют на изменение давления от 80 до 180 мм рт. ст. и на скорость нарастания давления во время систолы.
При повышении давления афферентный сигнал от рецепторов дуги аорты по депрессорным нервам в составе Х пары ЧМН поступают в депрессорный отдел СДЦ и к кардиоингибиторному центру.
В результате депрессорный отдел тормозит прессорный, поток импульсов к стенке сосуда уменьшается, резистивные сосуды расширяются, давление крови снижается. Расширение же емкостных сосудов приводит к снижению венозного возврата, в результате снижается систолический выброс, что также ведет к снижению АД.
Эти сосудистые реакции дополняются повышением тонуса блуждающего нерва, оказывающего тормозящее влияние на сердце, снижается ЧСС, что также способствует снижению АД.
При снижении АД рефлекторные реакции носят противоположный характер и направлены на повышение АД:
1) сосуды суживаются.
2) ЧСС увеличивается.
Рефлексы с хеморецепторов.
Раздражающими факторами являются снижение парциального напряжения О2 и повышение СО2. В ответ возникают прессоные реакции: повышается тонус сосудов сопротивления и АД повышается.
Регуляция объема циркулирующей крови (ОЦК).
ОЦК регулируется сигналами с барорецепторов сосудистых рефлексогенных зон, сигналами с рецепторов растяжения устья полых вен и предсердий (они еще называются волюморецепторы).
Роль барорецепторов.
Раздражение барорецепторов при повышении АД приводит к расширению сосудов сопротивления, в результате возрастает фильтрационное давление в МЦР, увеличивается фильтрация и ОЦК уменьшается.
При снижении АД в аорте наблюдается противоположное движение жидкости – из интерстиция в венозный отдел МЦР.
Роль рецепторов крупных вен и предсердий (волюморецепторов).
Эти рецепторы раздражаются при растяжении полых вен и предсердий увеличенным притоком крови к сердцу. Раздражение волюморецепторов сопровождается учащением сердцебиений (разгрузочный рефлекс Бейнбриджа), снижением выработки антидиуретического гормона, а в результате снижается реабсорбция воды в нефроне (рефлекс Гауэра – Генри), ОЦК снижается. Кроме того, с волюморецепторов усиливается выработка натрийуретического гормона и как следствие – выведение Н2О из организма, снижение ОЦК.
Функции нервных центров в регуляции кровообращения.
В регуляции кровообращения принимают участие нейроны, лежащие в различных отделах ЦНС.
Спинной мозг:
1) нейроны симпатической системы обеспечивают иннервацию сосудов головы, грудной и брюшной полости, конечностей. Активность этих нейронов контролируется сосудодвигательным центром продолговатого мозга.
2) на уровне спинного мозга происходит приспособление гемодинамики мышц к ее потребностям в О2. (при физических нагрузках).
Продолговатый мозг.
Здесь располагается сосудодвигательный центр. Прессорный отдел его является жизненно важным. Он осуществляет постоянное тонизирующее влияние на спинальные сосудодвигательные центры, поддерживая нормальным АД. Поражение прессорного отдела СДЦ приводит к падению АД до 60 мм рт ст.
Гипоталамус.
Является высшим подкорковым вегетативным центром.
В передних ядрах гипоталамуса локализуется трофотропный отдел. Его возбуждение оказывает тормозное влияние на ССС путем активации депрессорного СДЦ.
В задних ядрах гипоталамуса находится эрогенный отдел. Раздражение этого отдела сопровождается повышением кровяного давления, ЧСС, СВ, расширением сосудов скелетных мышц.
Эти симпатические реакции необходимы для осуществления таких поведенческих актов, как защитные реакции в виде бегства, нападения. Они дополняются расширением бронхов.
Кора головного мозга.
1) Обеспечивает условнорефлекторную регуляцию тонуса сосудов (предстартовое состояние).
2) С участием лимбической системы обеспечивает сосудистые реакции, сопровождающие эмоции (обычно прессорные).
3) Через кору осуществляется влияние на сосудистый тонус при гипнозе, внушении, самовнушении.
Функциональная система поддержания артериального давления и объемного кровотока.
Функциональная система (ФС) – это совокупность физиологических систем и систем регуляции, деятельность которых направлена на поддержание констант гомеостаза.
Системообразующий фактор АД, ОЦК.
Аппарат рецепции – барорецепторы воспринимающие изменение АД, хеморецепторы, реагирующие на изменение газового состава крови, волюморецепторы – реагирующие на изменение ОЦК.
Аппарат управления – ЛРК, гипоталамус, АНС, ЖВС.
Аппарат исполнения – органы, ткани, физиологические системы, изменение активности которых обеспечивает:
3
Соседние файлы в папке ССС
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Источник