Вегетативная нервная система. Симпатическая и парасимпатическая части

Автономные функции, не поддающиеся произвольному контролю Невозможность произвольного прекращения сердцебиения или перистальтики кишечника раскрывает область действия вегетативной (автономной) нервной системы. Она управляет процессами, которые не подчиняются сознательной воле, и действует автономно. Из-за своей сложности она требует тщательного и детального изучения, чтобы понять ее работу.

Мозговые центры и системы, управляющие вегетативной регуляцией Вегетативные центры расположены в промежуточном мозге, в частности, в структурах гипоталамуса, а также в ретикулярной формации и лимбической системе. Предлагается представление о коре головного мозга, хотя специализированные области коры, ответственные за вегетативный контроль, остаются недоказанными. Подкорковые компоненты, включая базальные ганглии и черную субстанцию, образуют системы в экстрапирамидной сети, которые отвечают за высшие вегетативные функции, такие как углеводный, температурный и белковый обмены. Вегетативные волокна также проходят по черепным нервам и иннервируют железы.

Соматический произвольный контроль в сравнении с автономной непроизвольной функцией Нервная система делится на соматическую и вегетативную. Соматический контроль управляет скелетными поперечнополосатыми мышцами под сознательным контролем — при стоянии, ходьбе и целенаправленных сокращениях. Автономный (вегетативный) контроль осуществляется помимо воли, поддерживая сердцебиение, обмен веществ в органах и трофические процессы, всасывание в кишечнике, сужение сосудов и деятельность слюнных и потовых желез. Это разделение отделяет осознанное передвижение от автоматических жизненных функций организма.

Симпатическая и парасимпатическая системы: противоположные действия органов Вегетативная регуляция осуществляется по принципу единства и противоположности: когда один отдел стимулирует, другой, как правило, подавляет. В желудочно-кишечном тракте парасимпатическая активность усиливает перистальтику кишечника и секрецию желудка и кишечника, в то время как симпатическая активность подавляет их. В сердечно-сосудистой системе симпатическая нервная система ускоряет работу сердца и усиливает его сокращения (тахикардия), в то время как парасимпатическая нервная система замедляет частоту сердечных сокращений (брадикардия). Реакция органов зависит от того, какой отдел преобладает в данной системе.

Центральные и периферические компоненты вегетативных проводящих путей Оба отдела имеют центральное представительство в головном и спинном мозге и периферические структуры за их пределами. Центральная часть включает головной и спинной мозг; периферическая часть включает все сплетения, ганглии и нервные волокна за пределами этих границ. Эта схема в равной степени применима к симпатической и парасимпатической системе.

Симпатический: Боковые рога C8–T12–L2; Парасимпатический: Ядра ствола мозга и S2–S4 Центральные симпатические центры расположены только в спинном мозге: серое вещество боковых рогов (nucleus intermediolateralis) от 8-го шейного сегмента через все двенадцать грудных сегментов до второго поясничного сегмента, в головном мозге симпатических центров нет. Центральные парасимпатические центры занимают автономные ядра черепно-мозговых нервов в стволе головного мозга: в среднем мозге - дополнительное парасимпатическое ядро третьего черепно-мозгового нерва; в мосту - верхнее слюнное ядро (VII). В продолговатом мозге они включают нижнее слюнное ядро (IX) и дорсальное двигательное ядро блуждающего нерва (X). Парасимпатические центры также расположены в крестцовом отделе спинного мозга: серое вещество боковых рогов в сегментах S2-S4.

Соматическая рефлекторная дуга: цепочка из трех нейронов отвечает за сокращение мышц Периферические рецепторы в коже, мышцах или сухожилиях посылают сигналы по афферентным волокнам к псевдоуниполярному нейрону в дорсальном корневом узле. Его центральный отросток входит в спинной мозг через задние корешки, соединяется с интернейроном в заднем роге, а затем передается альфа-двигательному нейрону в переднем роге. Двигательный аксон выходит через передние корешки к мышце, сокращение которой вызывает рефлекторное движение, такое как коленный рефлекс.

Автономная рефлекторная дуга: сенсорная информация поступает в боковые рога Висцеральные и железистые рецепторы используют одни и те же псевдоуниполярные сенсорные нейроны спинномозговых ганглиев. Их центральные отростки проходят через задние корешки, но заканчиваются в боковых рогах, центральных вегетативных ядрах (промежуточно-боковой колонне). Это реле получает сигнал и запускает эфферентную часть вегетативного рефлекса.

Автономная эфферентная ветвь: два нейрона и периферический ганглий Вегетативная эфферентная ветвь состоит из двух нейронов: первый нейрон находится в ЦНС (головном или спинном мозге) и посылает свой аксон наружу через передние корешки. Он не достигает органа напрямую; он соединяется с автономным ганглием вне ЦНС, после чего второй нейрон иннервирует эффектор, вызывая секрецию желез и реакцию гладкой мускулатуры. Это центральное‑первое, периферическое‑второе расположение сохраняется независимо от симпатического или парасимпатического отдела.

Топология цепочек: где находится каждый нейрон В соматической рефлекторной цепи взаимодействуют три нейрона: псевдоуниполярная сенсорная клетка, интернейрон в заднем роге и двигательный нейрон в переднем роге. В вегетативной цепи вегетативный нейрон бокового рога занимает промежуточное положение, а конечный нейрон перемещается в периферические узлы, в том числе вблизи стенок органа или внутри них. Таким образом, соматический двигательный нейрон остается в сером веществе спинного мозга, в то время как вегетативный конечный нейрон находится вне ЦНС.

Преганглионарные и постганглионарные волокна, транзит и цвет волокон Преганглионарные волокна - это аксоны первого вегетативного нейрона, расположенного в ЦНС; они остаются преганглионарными до тех пор, пока не вступят в синапс, даже если они пересекают один или несколько ганглиев транзитом. После переключения аксон второго нейрона становится постганглионарным волокном, часто коротким, когда синапс возникает в интрамуральном ганглии. Волокна, ведущие к ганглиям, называются белыми (миелинизированными), а выходящие из ганглиев - серыми (немиелинизированными).

От боковых рогов спинного мозга симпатические нейроны образуют центральное ядро системы. Это ядро простирается от восьмого шейного сегмента через все двенадцать грудных сегментов до второго поясничного сегмента. За пределами спинного мозга сеть организована в виде симпатических стволов, симпатических нервов и симпатических ганглиев.

Симпатический ствол: Цепочка из бисера вдоль позвоночника На периферии симпатическая нервная система представлена паравертебральными узлами симпатического ствола. Вдоль позвоночного столба симметричная цепочка ганглиев проходит с обеих сторон, как бусины, от шейного отдела через грудной и поясничный отделы к крестцу и копчику. Соединенные тонкими межганглионарными ответвлениями, эти узлы образуют двусторонний ствол, параллельный позвоночнику.

Превертебральные узлы вокруг Аорты и типы ганглиев Периферический симпатический отдел также включает в себя превертебральные узлы, расположенные вокруг аорты вблизи чревного ствола и истоков верхней и нижней брыжеечных артерий, образуя большое брюшное аортальное сплетение. Несмотря на название, их топография сосредоточена в аорте и прилегающих сплетениях. Периферические вегетативные узлы бывают трех типов: паравертебральные, превертебральные и узлы, расположенные вблизи стенок органов или внутри них. Первые два являются симпатическими, в то время как околоорганные/интрамуральные ганглии относятся к парасимпатической системе.

До и после ганглия: Белые волокна против серых Белые симпатические волокна идут от первого автономного нейрона к нервному узлу, и волокно может даже проходить через симпатический стволовой узел, не переключаясь на второй нейрон. Этот предсинапсный сегмент является белой частью; после второго нейрона, клеточное тело которого находится в ганглии, путь продолжается в виде серых волокон. Эти серые постганглионарные волокна отходят от второго нейрона к цели.

Два симпатических эфферентных пути к органам-мишеням В эфферентной ветви рефлекторной дуги первый автономный нейрон посылает свой аксон от центрального симпатического отдела к симпатическому стволу. Один путь проходит через синапсы в стволовом ганглии; затем аксон второго нейрона направляется к стенкам органов, включая стенки тонкого и толстого кишечника. Альтернативно, преганглионарный аксон проходит через ствол без синапсов и переключается в превертебральных ганглиях, расположенных вблизи чревной, верхней брыжеечной или нижней брыжеечной артерий. Симпатические стволовые ганглии расположены по обе стороны позвоночного столба, тогда как превертебральные ганглии группируются вокруг этих крупных сосудов брюшной полости.

Симпатический ствол образует непрерывную цепь с шейным, грудным, поясничным, крестцовым и копчиковым сегментами. Шейный отдел состоит из трех ганглиев, расположенных на передней поверхности поперечных отростков C2–C4; грудной отдел имеет двенадцать ганглиев позади медиастинальной плевры; поясничный отдел имеет пять ганглиев на передних поверхностях тел поясничных позвонков; крестцовый отдел имеет пять ганглиев, расположенных немного медиальнее крестцовых отверстий в малом тазу, а также на передней поверхности поясничных позвонков. обе стороны сближаются. У копчика оба ствола соединяются в единый копчиковый узел. Второй нейрон находится внутри этих ганглиев, поэтому волокна, ведущие к ним, являются преганглионарными и, если они проходят через несколько ганглиев без синапсов, остаются преганглионарными при прохождении до тех пор, пока не произойдет переключение.

Шейная симпатическая цепь: три ганглия и сигнальный ретранслятор Шейный симпатический ствол состоит из верхнего, среднего и нижнего ганглиев; верхний большой, около двух сантиметров, и анатомия узла различна. Преганглионарные волокна, идущие от спинного мозга, достигают этих ганглиев, где образуется синапс; отходящие волокна являются постганглионарными. Постганглионарные волокна выходят через серые ветви и висцеральные ответвления к спинномозговым нервам, сосудам и органам без дальнейшей ретрансляции.

Верхние шейные отделы: ветви позвоночника, сонные сплетения, глотка и сердце. От верхнего шейного нервного узла отходят серые ветви, которые присоединяются к шейным спинномозговым нервам и сопровождают шейное сплетение, обеспечивая снабжение потовых и сальных желез, отводящих жилок и гладкой мускулатуры сосудов кожи и скелетных мышц. Волокна образуют периваскулярные сплетения на внутренней и наружной сонных артериях, обеспечивая симпатическую иннервацию гладкой мускулатуры этих сосудов. Дополнительные ветви огибают черепно-мозговые нервы, достигают глотки через глоточные ответвления и спускаются в виде верхнего шейного сердечного нерва к сердечному сплетению.

Средние и нижние (звездчатые) ветви: сегментарные ветви, подключичные и позвоночные сплетения, сердечные нервы Средний шейный ганглий посылает серые ответвления к спинномозговым нервам C5–C7, которые несут симпатические волокна к кожным железам, отводящим нервам и гладкой мускулатуре сосудов. Нижний шейный ганглий, часто соединяющийся с первым грудным ганглием в виде шейно–грудного (звездчатого) ганглия, дает ответвления от С6 до С8 и проходит вдоль подключичной артерии, иннервируя гладкую мускулатуру сосудов. Волокна также образуют сплетение на позвоночной артерии, и оба ганглия присоединяют средний и нижний шейные сердечные нервы к сердечному сплетению.

Количество паравертебральных ходов и грудных ганглиев Симпатический ствол проходит паравертебрально вдоль обеих сторон позвоночного столба и виден в виде продольных тяжей по краям грудной клетки. В грудном отделе он состоит из 12 нервных узлов, расположенных сегментарно вблизи аорты и других крупных сосудов. Такое расположение направляет сигналы от спинного мозга к грудным и брюшным мишеням.

Верхние грудные ганглии управляют внутренними органами грудной клетки и стенками тела Верхние шесть грудных ганглиев содержат нейроны второго порядка этого пути. От этих ганглиев постганглионарные волокна достигают легких, бронхов и сердца и присоединяются к грудным сердечным ветвям, а также волокнам трахеи, пищевода и аортального сплетения. Соединяясь с грудными спинномозговыми нервами, они также распределяются по стенкам тела, питая потовые железы, волосяные фолликулы и гладкую мускулатуру сосудов.

Нижние грудные волокна образуют Большой и Малый спинномозговые нервы Начиная с нижних грудных ганглиев, волокна проходят через них без синапсов: длинные преганглионарные (белые) волокна спускаются от ганглиев 6-8 и 9-11, пересекают диафрагму и попадают в брюшную полость. Волокна из 6-8 образуют большой чревный нерв, который заканчивается в чревных ганглиях вокруг чревного ствола. Волокна от 9-11 образуют малый спинномозговой нерв, который заканчивается в ганглиях вокруг верхней брыжеечной артерии, от которой постганглионарные аксоны следуют по сосудам к органам брюшной полости.

Предпозвоночные сплетения образуют смешанное Солнечное сплетение, Брюшной мозг Предпозвоночные узлы и сплетения, охватывающие чревный ствол, верхнюю брыжеечную артерию и нижнюю брыжеечную артерию, образуют чревное (солнечное) сплетение. Хотя по своей сути это сплетение симпатическое, оно является смешанным, поскольку в него также входят ответвления блуждающего нерва. Через эти ганглии и интрамуральные узлы кишечника постганглионарные волокна достигают желудка и кишечника и распределяются по сосудам. Эта богато взаимосвязанная сеть называется брюшным мозгом, способным обмениваться, хранить и передавать информацию для координации перистальтики и секреции.

В поясничной области симпатический ствол образует около пяти ганглиев на передних поверхностях тел поясничных позвонков, где происходит переключение между пре‑ и постганглионарными волокнами и появляются постганглионарные волокна. Спинномозговые нервы, расположенные рядом с этими волокнами, иннервируют гладкую мускулатуру сосудов, потовые и сальные железы, а также волосяные фолликулы. Поясничные спинномозговые нервы отходят к чревному сплетению и узлам вокруг нижней брыжеечной артерии, соединяясь с вегетативными путями органов брюшной полости. Вокруг брюшной аорты расположены многочисленные взаимосвязанные узлы, образующие чревное (солнечное) сплетение, которое часто называют брюшным мозгом.

Солнечное сплетение: Смешанный вегетативный центр брюшной полости Парные чревные узлы соединяются с аортальными и верхними брыжеечными узлами, их волокна и спинномозговые нервы образуют автономную сеть брюшной полости, известную как солнечное сплетение. Парасимпатические стволы блуждающего нерва входят в это сплетение, поэтому оно скорее смешано, чем изолировано от парасимпатического влияния. Симпатический и парасимпатический компоненты сосуществуют здесь в рамках единого взаимосвязанного брюшного сплетения.

Вегетативные пути малого таза: Подчревные сплетения и крестцовая парасимпатика В малом тазу симпатические пути образуют верхнее подчревное сплетение, которое делится на правое и левое нижнее подчревное сплетения. Блуждающий нерв не достигает нижнего отдела нисходящей ободочной кишки, сигмовидной кишки или прямой кишки; парасимпатическое снабжение их происходит за счет крестцового оттока (S2–S4) через ветви, которые сливаются с подчревным сплетением. По сравнению с симпатической, парасимпатическая система представлена меньшим количеством ядер — их примерно вдвое меньше, и они в основном иннервируют внутренние органы, а не кожу, потовые или сальные железы или гладкую мускулатуру сосудов.

Она начинается в головном и крестцово-спинном мозге, где определенные черепные и спинномозговые ядра образуют центральную часть. Ключевые черепные центры включают ядро III черепного нерва, нижнее слюнное ядро IX и дорсальное ядро X. От этих нейронов преганглионарные волокна отходят к парасимпатическим ганглиям. На периферии эта система представлена ганглиями, распределенными по всему телу.

Сакральный парасимпатический отток к тазовому сплетению и дистальному отделу толстой кишки Парасимпатический контроль сосредоточен в ядрах черепно-мозговых нервов и крестцовых сегментах позвоночника. Из крестцовой части волокна формируют тазовое сплетение, которое достигает нисходящей ободочной кишки, сигмовидной кишки и прямой кишки. Внутри тазовых ганглиев вторые нейроны передают эти сигналы органам-мишеням.

Ресничный узел контролирует сужение зрачка и аккомодацию хрусталика Преганглионарные парасимпатические волокна отходят к ресничному узлу в орбите, где находится второй нейрон. После синапса постганглионарные волокна направляются к гладким мышцам глазного яблока — сфинктеру зрачка и цилиарной мышце. Эти пути сужают зрачок и регулируют положение хрусталика, изменяя напряжение цилиарной мышцы.

Черепные парасимпатические узлы, отвечающие за работу желез и слизистой оболочки В крыловидно-небном ганглии вторые нейроны посылают волокна к слезной железе через ответвления, сообщающиеся со слезным нервом, и к слизистой оболочке носа и полости рта через ответвления, ведущие к этим полостям. Подчелюстной нервный узел направляет парасимпатическую иннервацию к подчелюстным и подъязычным слюнным железам. Отический нервный узел содержит вторые нейроны, волокна которых питают околоушную железу. Помимо названных ганглиев, парасимпатические нейроны также расположены вблизи органов и внутри стенок органов, проявляясь в виде небольших, едва заметных утолщений при вскрытии.

Соматическая нервная система организована сегментарно: спинномозговые нервы из каждого сегмента обслуживают определенные зоны и управляют поперечнополосатыми скелетными мышцами под произвольным контролем. У автономной (вегетативной) системы отсутствует такое сегментарное отображение, и она функционирует через черепные, бульбарные и крестцовые отделы, регулируя гладкую мускулатуру и работу сердца. Ее действия, включая сердцебиение, метаболические и трофические процессы, протекают автоматически, помимо сознательной воли. Благодаря интенсивным практикам, таким как йога, возможна ограниченная модуляция, с редкими достижениями, такими как кратковременная остановка сердцебиения на две-три секунды.

Интернейроны в спинном роге образуют центральное звено соматических и вегетативных рефлекторных дуг Интернейроны расположены в задних рогах спинного мозга. В соматической рефлекторной дуге они получают информацию от псевдоуниполярных сенсорных клеток и передают сигнал централизованно. В вегетативных рефлекторных дугах они также служат центральному сегменту, координируя реакции таких эффекторов, как железы и внутренние органы.

Соматический сигнал поступает непосредственно в мышцы, в то время как вегетативный сигнал переключается в ганглиях по двухнейронной цепочке Соматические двигательные нейроны в передних рогах посылают аксоны прямо к мышцам без промежуточного синапса, вызывая их сокращение. Автономные преганглионарные нейроны находятся в боковых рогах спинного мозга или в головном мозге и должны вступать в синапс со вторым нейроном, расположенным в ганглиях вдали от спинного мозга. Переключение происходит в симпатическом стволе, в превертебральных ганглиях брюшной полости или вблизи органов-мишеней. Периферические нервы могут переносить эти волокна до ганглионарного переключения, после чего волокна направляются к определенному органу. Таким образом, вегетативный эфферентный путь состоит из двух нейронов: первый находится в головном или спинном мозге, второй - в ганглии.

Вегетативная иннервация гладкой мускулатуры и желез, за исключением парасимпатической Вегетативная нервная система иннервирует все гладкие мышцы стенок внутренних органов и кровеносных сосудов, а также железистые клетки. Гладкие мышцы стенок сосудов, волосяных фолликулов и сальных желез имеют симпатическую иннервацию. Парасимпатическая иннервация не выявлена у потовых желез, надпочечников, селезенки, гладкой мускулатуры сосудов и волосяных фолликулов. Она регулирует обменные и трофические процессы и секрецию пищеварительных соков, а также процессы в печени и кишечнике.

Сложность, автономность и диагностические ошибки вегетативной нервной системы Эта система сложна и тесно переплетена, имеет сложные рефлекторные дуги и механизмы передачи импульсов, которые могут функционировать автономно, без центрального контроля. Симпатические и парасимпатические взаимодействия образуют плотные сплетения, которые размывают четкие границы контроля. Такая активность может вызывать ложные ощущения и симптомы, затрудняя клиническую диагностику и скрывая патологию в других органах. Из-за своей глубины и сложности вегетативная нервная система, как и лимбическая система головного мозга, остается не до конца изученной.

Развивайте мастерство с помощью последовательного, целостного изучения анатомии перед экзаменами Изучайте не отдельные экзаменационные вопросы, а систематически, последовательно изучая классическую анатомию: кости, суставы, мышцы, внутренние органы, головной мозг, затем сосуды и периферические нервы. Прочитайте все последовательно, чтобы сформировать единую, связную картину, затем используйте список вопросов только для выявления пробелов и повторения непонятных тем. Закрепляйте это с помощью раннего, сосредоточенного чтения и всестороннего повторения, а не фрагментарного запоминания, чтобы каждый сустав, орган и область связывали структуру, движения, иннервацию и кровоснабжение. Сочетайте чтение с просмотром обучающих видеороликов, чтобы укрепить уверенность перед экзаменом.