ВЕГЕТАТИВНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА. Вегетативная (автономная) нервная система

• Название: Вегетативная (автономная) нервная система
• Анкор: ВЕГЕТАТИВНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА.doc
• Дата: 27.02.2018
• Размер: 129.5 Kb.
• Имя файла: ВЕГЕТАТИВНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА.doc
• Тип: Документы; #15974

ВЕГЕТАТИВНАЯ (АВТОНОМНАЯ) НЕРВНАЯ СИСТЕМА

Еще в начале XIX века французский физиолог М. Биша разде­лил функции животного организма на животные (анимальные, соматические) и вегетативные (растительные). В соответствии с этим и нервная система была разделена на соматическую и веге­тативную (от лат. vegetativus — растительный). Согласно между­народной анатомической номенклатуре вегетативная (висцераль­ная, растительная) нервная система называется автономной нерв­ной системой. Вегетативная и соматическая нервные системы действуют в организме содружественно. Их нервные центры тес­но связаны друг с другом. В то же время между этими двумя сис­темами существует много различий, особенно это касается их пе­риферических отделов.

Различия между вегетативной и соматической нервными системами

Вегетативная нервная система (автономная) — непроизволь­ная, т.е. не контролируется сознанием. Соматическая же нервная система является произвольной. Вегетативная нервная система иннервирует внутренние органы, железы внешней и внутренней секреции, кровеносные и лимфатические сосуды, гладкую и ске­летную мускулатуру, а также центральную нервную систему, поддерживает постоянство внутренней среды организма. Сома­тическая нервная система иннервирует поперечно-полосатую мускулатуру.

Рефлекторная дуга как соматического, так и вегетативного рефлекса состоит из трех звеньев: афферентного (сенсорного, чувствительного), вставочного (ассоциативного) и эффекторного (исполнительного). Афферентное звено может быть общим для соматической и вегетативной рефлекторных дуг. Однако в веге­тативной нервной системе эффекторный нейрон располагается за пределами спинного или головного мозга и находится в ганглиях (рис. 10). Ганглии могут располагаться около позвоночника (паравертебральные), в нервных сплетениях вблизи внутренних органов (превертебральные) или в стенках внутренних органов (интрамуральные). В соматической нервной системе эффекторные нейроны находятся в ЦНС (серое вещество спинного мозга). Пе­ререзка передних корешков спинного мозга приводит к полному перерождению всех эфферентных соматических волокон и не влияет на вегетативные, так как их эффекторный нейрон нахо­дится в периферических ганглиях. В этом и состоит автономия данного отдела ЦНС.



Рис.10. Рефлекторные дуги вегетативного (J) и соматического {II) рефлексов


Волокна вегетативной нервной системы выходят из ЦНС только на определенных участках головного мозга, грудопоясничного и крестцового отделов спинного мозга. Во внутриорганном отделе рефлекторные дуги полностью находятся в органе и не имеют выходов из ЦНС. Волокна соматической нервной системы выходят из спинного мозга сегментарно на всем протяжении и перекрывают иннервацией не менее 3 смежных сегментов.,

Вегетативные нервные волокна имеют меньший диаметр, чем соматические. Волокна типа В покрыты тонкой миелиновой обо­лочкой, типа С — лишены ее. Соматические нервные волокна миелинизированы (относятся к типу А). Отсюда и различная ско­рость проведения нервных импульсов. Если в вегетативных нер­вах возбуждение распространяется со скоростью от 1 — 3 до 18—20 м/с, то в соматических нервах — 70—120 м/с. Вегетатив­ные нервные волокна менее возбудимы, чем соматические, и об­ладают более длительным рефракторным периодом, большей хронаксией и меньшей лабильностью. Поэтому для их возбуждения необходимо более сильное раздражение, чем для соматических волокон. Аксоны соматических нейронов длинные, на своем про­тяжении не прерываются. Вегетативные нервные волокна преры­ваются в ганглиях.

Медиатором соматической нервной системы является только ацетилхолин. В вегетативной нервной системе медиаторную функцию выполняют несколько веществ, главными из которых являются: ацетилхолин, норадреналин, АТФ, аденозин, гистамин, серотонинл

Структура и функции вегетативной нервной системы

В вегетативной нервной системе выделяют симпатический и парасимпатический отделы. Эти отделы имеют центральную и пе­риферические части. Центральные структуры расположены в среднем, продолговатом и спинном мозге; периферические пред­ставлены ганглиями и нервными волокнами. Многие внутренние органы получают как симпатическую, так и парасимпатическую иннервацию. Влияние этих двух отделов носит антагонистичес­кий характер, но этот антагонизм относителен. Имеется много примеров, когда симпатический и парасимпатический отделы действуют синергично (например, и тот и другой увеличивают слюноотделение). Обычно повышение тонуса одного отдела веге­тативной нервной системы вызывает усиление активности друго­го.)

Многие внутренние органы наряду с симпатической и пара­симпатической иннервациями имеют собственный местный нервный механизм регуляции функций, в значительной степени автономный. Наличие общих черт в структурной и функциональ­ной организации, а также данные онто- и филогенеза позволили выделить в составе вегетативной нервной системы (в перифери­ческом ее отделе) еще и третий отдел — внутриорганный. Ранее к этому отделу относили только интрамуральную систему кишеч­ника, поэтому его называли энтеральным. В настоящее время по­казано, что подобной автономией обладают и интрамуральные системы других органов. Поэтому был предложен термин «мета-симпатический отдел» (А. Д. Ноздрачев), который в последнее время используется в отечественной литературе.

Симпатический отдел вегетативной нервной системы

Центры симпатической нервной системы представлены ядра­ми, расположенными в боковых рогах серого вещества грудного и поясничного отделов спинного мозга (от I грудного до II-IV пояс­ничных сегментов). Аксоны нейронов, составляющих эти ядра, выходят из спинного мозга в составе его передних корешков и в виде белых соединительных ветвей вступают в узлы погранично­го симпатического ствола. Эти волокна называются преганглионарными. Здесь большинство волокон переключаются на эффекторный ганглионарный нейрон. Отростки ганглиозных клеток об­разуют постганглионарные волокна, которые по серой соединительной ветви вновь возвращаются в спинномозговой нерв и до­жигают иннервируемого органа. Часть преганглионарных волокон, выходящих из ядер спинного мозга, проходит через вертебральные ганглии, не прерываясь, и переключаются на эффекторные нейроны в превертебральных ганглиях. Превертебральные ганглии представлены чревным, верхним и нижним брыжеечны­ми узлами. Два первых узла вместе с отходящими от них ветвями образуют солнечное сплетение. Преганглионарные волокна отно­сятся к типу В (тонкие миелиновые), постганглионарные — к ти­пу С (безмиелиновые). Окончания преганглионарных волокон вырабатывают ацетилхолин, постганглионарных — в основном норадреналин. Исключение составляют постганглионарные во­локна, иннервирующие потовые железы, и симпатические нер­вы, расширяющие сосуды скелетных мышц, в окончаниях кото­рых вырабатывается ацетилхолин, взаимодействующий с М-хо-линорецепторами,) Эти волокна называются симпатическими хо-линергическими. Надпочечники иннервируются симпатически­ми нервами, которые не прерываются в ганглиях, т.е. преганглионарными волокнами, в окончаниях которых выделяется ацетил­холин, взаимодействующий с Н-холинорецепторами;

Симпатическая нервная система иннервирует все органы и ткани организма, в том числе скелетные мышцы и центральную нервную систему. При возбуждении симпатических нервов уси­ливается работа сердца (положительные ино-, хроно-, тоно-, дромо- и батмотропное действия), расслабляется мускулатура брон­хов и увеличивается их просвет, снижается моторная и секретор­ная деятельность желудочно-кишечного трактат происходит со­кращение сфинктеров мочевого и желчного пузыря и расслабле­ние их тел, что приводит к прекращению выделения мочи и желчи, расширяется зрачок. Симпатическая нервная система не только регулирует работу внутренних органов, но и оказывает влияние на обменные процессы, протекающие в скелетных мышцах и в нервной системе. И. П. Павлов первым показал трофическое дей­ствие симпатической нервной системы на усиливающем нерве сердца. В лаборатории Л.А. Орбели был проведен эксперимент на нервно-мышечном препарате лягушки. Путем раздражения двига­тельного нерва вызывали сокращения мышцы и доводили ее до степени утомления. Раздражение симпатического нерва восста­навливало работоспособность скелетной мышцы. Повышение ра­ботоспособности было результатом увеличения обменных про­цессов под влиянием симпатических возбуждений. Этот опыт во­шел в историю как феномен Орбели—Гинецинского. На основа­нии данного и многих других наблюдений было сформулировано понятие об адаптационно-трофической функции симпатической нервной системы, которая заключается в ее влиянии на интенсив­ность обменных процессов и приспособление их уровня к услови­ям существования организма. Симпатическая нервная система от­вечает на любой стресс. Ее возбуждение приводит к увеличению активности мозгового вещества надпочечников и выделению ад­реналина, что вместе образует симпатоадреналовую систему.

Симпатический отдел автономной нервной системы — это систе­ма тревоги, мобилизации защитных сил и ресурсов организма.

Возбуждение симпатической нервной системы приводит к повышению кровяного давления, выходу крови из депо, поступ­лению в кровь глюкозы, ферментов, повышению метаболизма тканей. Все эти процессы связаны с расходом энергии в организ­ме, т. е. симпатическая нервная система выполняет эрготрофную функцию.

Парасимпатический отдел вегетативной нервной системы

Центрами парасимпатического отдела автономной нервной системы являются ядра, находящиеся в среднем мозге (III пара че­репно-мозговых нервов), продолговатом мозге (VII, IX и Х пары черепно-мозговых нервов) и крестцовом отделе спинного мозга (ядра тазовых внутренних нервов). От среднего мозга отходят Преганглионарные волокна парасимпатических нервов, которые входят в состав глазодвигательного нерва. Из продолговатого моз­га выходят Преганглионарные волокна, идущие в составе лицево­го, языкоглоточного и блуждающих нервов. От крестцового отде­ла спинного мозга отходят Преганглионарные парасимпатические волокна, которые входят в состав тазового нерва. Ганглии пара­симпатической нервной системы располагаются вблизи иннервируемых органов или внутри них. Поэтому Преганглионарные во­локна парасимпатического отдела длинные, а постганглионарные волокна короткие по сравнению с волокнами симпатического от­дела. В окончаниях как преганглионарных, так и большинства постганглионарных волокон вырабатывается ацетилхолин. Пара­симпатические волокна иннервируют, как правило, только опре­деленные части тела, которые имеют также симпатическую, а иногда и внутриорганную иннервацию. Парасимпатическая нервная система не иннервирует скелетные мышцы, головной мозг, гладкие мышцы кровеносных сосудов, за исключением со­судов языка, слюнных желез, половых желез и коронарных арте­рий, органы чувств и мозговое вещество надпочечников. Постган­глионарные парасимпатические волокна иннервируют глазные мышцы, слезные и слюнные железы, мускулатуру и железы пи­щеварительного тракта, трахею, гортань, легкие, предсердия, вы­делительные и половые органы.

При возбуждении парасимпатических нервов тормозится ра­бота сердца отрицательные хроно-, ино-, дромо- и батмотроп­ное действия), повышается тонус гладкой мускулатуры бронхов, в результате чего уменьшается их просвет, сужается зрачок, сти­мулируются процессы пищеварения (моторика и секреция), обес­печивая тем самым восстановление уровня питательных веществ в организме, происходит опорожнение желчного пузыря, мочевого пузыря, прямой кишки. Действие парасимпатической нервной системы направлено на восстановление и поддержание постоян­ства состава внутренней среды организма, нарушенного в резуль­тате возбуждения симпатической нервной системы. Парасимпа­тическая нервная система выполняет в организме трофотропную функцию.

Внутриорганный отдел (энтеральный, метасимпатический)

К этому отделу относятся интрамуральные системы всех по­лых висцеральных органов, обладающих собственной автомати­ческой двигательной активностью: сердце, бронхи, мочевой пу­зырь, пищеварительный тракт, матка, желчный пузырь и желч­ные пути.

Внутриорганный отдел имеет все звенья рефлекторной дуги: афферентный, вставочный и эфферентный нейроны, которые пол­ностью находятся в органе и нервных сплетениях внутренних орга­нов (например, ауэрбаховском и мейснеровском). Этот отдел отли­чается более строгой автономностью, т.е. независимостью от ЦНС, так как не имеет прямых синаптических контактов с эфферентным звеном соматической рефлекторной дуги. Вставочные и эффе­рентные нейроны внутриорганной нервной системы имеют кон­такты с симпатическими и парасимпатическими нервами, а неко­торые эфферентные нейроны могут быть общими с постганглионарными нейронами парасимпатической нервной системы. Все это обеспечивает надежность в деятельности органов. Внутриор­ганный отдел характеризуется наличием собственных сенсорного и медиаторного звеньев. Преганглионарные волокна выделяют ацетилхолин и норадреналин, постганглионарные — АТФ и аденозин, ацетилхолин, норадреналин, серотонип, дофамин, адреналин, гистамин и т.д. Главная роль принадлежит АТФ и аденозину.

В сфере управления этого отдела находятся гладкие мышцы, всасывающий и секретирующий эпителий, локальный кровоток, местные эндокринные и иммунные механизмы. Если с помощью ганглиоблокаторов выключить внутриорганную иннервацию, то орган теряет способность к осуществлению координированной ритмической моторной функции. Основная функциональная роль внутриорганного отдела — это осуществление механизмов, обес­печивающих относительное динамическое постоянство внутрен­ней среды и устойчивость основных физиологических функций.

Синаптическая передача

В вегетативной нервной системе существует три вида синап-тической передачи: химическая, электрическая и смешанная. Ос­новным способом передачи возбуждения является химический посредством медиатора. Нервные клетки вегетативной нервной гцстемы секретируют разные медиаторы: ацетилхолин, норадре­налин, дофамин, серотонин и другие биогенные амины, АТФ и аминокислоты и др. В зависимости от того, какой медиатор обра­зуется и выделяется в окончаниях нервных волокон, принято де-дить их на холинергические, адренергические, пуринергические, серотонинергические и т.д.

Под влиянием нервных импульсов и ионов кальция происхо­дит высвобождение медиатора в синаптическую щель и взаимо­действие с белками-рецепторами постсинаптической мембраны. Взаимодействие медиатора с белком-рецептором приводит к по­вышению проницаемости постсинаптической мембраны для оп­ределенных ионов. Повышение проницаемости для ионов натрия вызывает деполяризацию постсинаптической мембраны и воз­буждение постсинаптической структуры. Увеличение проницае­мости для ионов калия и хлора приводит к гиперполяризации постсинаптической мембраны и тормозному эффекту. После того как медиатор выполнил свою функцию, он подвергается обяза­тельной инактивации: разрушается специфическим ферментом, подвергается нейрональному и экстранейрональному захвату. Существует и другой механизм действия медиаторов. В результа­те взаимодействия со специфическими рецепторами постсинап­тической мембраны происходит активация систем вторичных по­средников, например, циклического аденозинмонофосфата (цАМФ), что, в конечном итоге, изменяет функциональную ак­тивность эффекторной клетки.

Кроме постсинаптических рецепторов выделяют пре- и внесинаптические рецепторы. Пресинаптические рецепторы непо­средственно на функции органов и тканей не влияют. Они распо­лагаются на пресинаптической мембране и по принципу обрат­ной связи (положительной или отрицательной) регулируют вы­брос медиатора в синаптическую щель. Внесинаптические рецеп­торы располагаются вне синаптической зоны и взаимодействуют с биологически активными соединениями межклеточной среды, в том числе и с некоторыми медиаторами (катехоламинами).

Название рецепторов зависит от того, с каким медиатором они взаимодействуют: холинорецепторы, адренорецепторы, серотонинорецепторы, пуринорецепторы. Имеются также рецеп­торы дофамина, пептидов, простагландинов. Локализация и ко­личество любых рецепторов на мембране клетки детерминирова­но генетическим аппаратом. Однако это количество может ме­няться в течение жизни. При денервации органов происходит Резкое повышение чувствительности к медиаторам. Считают, что это может быть связано с увеличением числа соответствующих Рецепторов во внесинаптических областях, а также с уменьшением количества или активности ферментов, расщепляющих данный медиатор. Как правило, каждый медиатор выделяется и осу­ществляет свою функцию в определенных звеньях рефлектор­ной дуги.

Медиаторы вегетативной нервной системы

Ацетилхолин является первым биологически активным веще­ством, которое было идентифицировано как нейромедиатор. Он высвобождается в окончаниях холинергических парасимпатиче­ских и симпатических волокон. Процесс освобождения медиато­ра является кальцийзависимым. Инактивация медиатора проис­ходит с помощью фермента ацетилхолинэстеразы. Ацетилхолин оказывает свое воздействие на органы и ткани посредством спе­цифических холинорецепторов. Действие ацетилхолина на пост-синаптическую мембрану постганглионарных нейронов может быть воспроизведено никотином, а действие ацетилхолина на ис­полнительные органы — мускарином (токсин гриба мухомора). На этом основании холинорецепторы разделили на Н-холинорецепторы (никотиновые) и М-холинорецепторы (мускариновые). Однако и эти виды холинорецепторов не однородны.

Н-холинорецепторы в периферических отделах вегетативной нервной системы расположены в ганглионарных синапсах сим­патического и парасимпатического отделов, в каротидных клу­бочках и хромаффинных клетках мозгового слоя надпочечников. Возбуждение этих холинорецепторов сопровождается соответст­венно облегчением проведения возбуждения через ганглии, что ведет к повышению тонуса симпатического и парасимпатическо­го отделов вегетативной нервной системы; повышением рефлек­торного возбуждения дыхательного центра, в результате чего уг­лубляется дыхание; повышением секреции адреналина. Вышепе­речисленные Н-холинорецепторы блокируются веществами типа бензогексония (ганглиоблокаторами), но не реагируют на курареподобные вещества (d-тубокурарин), которые блокируют Н-холи­норецепторы, локализованные на клетках скелетных мышц (в нервно-мышечном синапсе). В свою очередь, Н-холинорецепто­ры скелетных мышц не чувствительны к ганглиоблокаторам. В связи с этим Н-холинорецепторы подразделили на Н-холиноре­цепторы ганглионарного типа (Нн-холинорецепторы) и мышеч­ного типа (Нм-холинорецепторы).

М-холинорецепторы также подразделяются на несколько ти­пов: М₁-, М₂- и М₃-холинорецепторы. Но все они блокируются ат­ропином. М₁-холинорецепторы находятся на обкладочных клет­ках желудочных желез и их возбуждение приводит к усилению секреции соляной кислоты. М₂-холинорецепторы располагаются в проводящей системе сердца. Возбуждение этих рецепторов приводит к понижению концентрации цАМФ, открытию каливых каналов и увеличению тока К⁺, что приводит к гиперполяри­зации и тормозным эффектам: брадикардии, замедлению атриовентрикулярной проводимости, ослаблению сокращений сердца, понижению потребности сердечной мышцы в кислороде. М₃-холинорецепторы локализованы в основном в гладких мышцах не­которых внутренних органов и экзокринных железах. Взаимо­действие ацетилхолина с этими рецепторами приводит к актива­ции натриевых каналов, деполяризации, формированию ВПСП, вследствие чего клетки возбуждаются и происходит сокращение гладких мышц и выделение соответствующих секретов. Возбуж­дение этих рецепторов в гладких мышцах бронхов, кишечника, мочевого пузыря, матки, круговой и цилиарной мышцах глаза приводит соответственно к бронхоспазму, усилению перисталь­тики кишечника, желудка при расслаблении сфинктеров, сокра­щению мочевого пузыря, матки, сужению зрачка и спазму акко­модации. Возбуждение М₃-холинорецепторов экзокринных же­лез вызывает слезотечение, усиление потоотделения, выделение обильной бедной белком слюны, бронхорею, выделение желудоч­ного сока. Имеются также внесинаптические М₃-холинорецепторы, которые располагаются в эндотелии сосудов, где они ассоци­ированы с сосудорасширяющим фактором — окисью азота. Их возбуждение приводит к расширению сосудов и понижению ар­териального давления.

Норадреналин обеспечивает химическую передачу нервного импульса в норадренергических синапсах вегетативной нервной системы. Норадреналин относится к катехоламинам. Он синтези­руется из аминокислоты тирозина в области пресинаптической мембраны адренергического синапса. В хромаффинных клетках надпочечников этот процесс продолжается, в результате чего об­разуется адреналин (тирозин-ДОФА-дофамин-норадреналин-адреналин). Инактивация норадреналина происходит с помощью ферментов катехол-о-метилтрасферазы (КОМТ) и моноаминоксидазы (МАО), а также путем обратного захвата нервными окон­чаниями с последующим повторным использованием. Частично Норадреналин диффундирует в кровеносные сосуды.

Действие норадреналина на клетку опосредуется адреноре-цепторами. По современным представлениям, норадреналин воз­действует на норадреналин-чувствительную аденилатциклазу клеточной мембраны адренорецептора, что приводит к усилению об­разования внутриклеточного 3-5-циклического аденозинмонофосфата (цАМФ), играющего роль «вторичного передатчика», к акти­вации биосинтеза макроергических соединений и к осуществле­нию адренергических физиологических эффектов. Адренорецепторы находятся в различных тканях организма и воспринимают действие норадреналина и адреналина. Адренорецепторы делят на α-адренорецепторы и β-адренорецепторы, а в пределах этих классов выделяют α₁-, α₂-, β₁-, β₂- и β₃-адренорецепторы. На одной и той же клетке могут располагаться различные адренорецепторы. Ко­нечный эффект возбуждения симпатических волокон зависит от того, какие адренорецепторы преобладают в органе.

α -Адренорецепторы (постсинаптические) в основном лока­лизованы в гладких мышцах сосудов кожи, слизистых и органов брюшной полости, а также в радиальной мышце глаза, гладких мышцах кишечника, матки, семявыносящих протоков, семенных пузырьках, капсуле селезенки, сфинктерах пищеварительного тракта и мочевого пузыря, пиломоторах. Возбуждение α₁-адренорецепторов приводит к сужению радиальной мышцы глаза и рас­ширению зрачка (мидриаз), сужению соответствующих сосудов и повышению АД, сокращению капсулы селезенки и выбросу депонированной крови, сокращению сфинктеров пищеварительно­го тракта и мочевого пузыря, расслаблению гладких мышц ки­шечника и снижению его перистальтики и т.д.

Среди α₂-адренорецепторов выделяют пре-, пост- и внесинаптические. Возбуждение пресинаптических α₂-адренорецепторов по механизму отрицательной обратной связи уменьшает выделе­ние норадреналина при его избытке в синаптической щели. Пост­синаптические α₂-адренорецепторы находятся в бета-клетках поджелудочной железы. Их возбуждение вызывает угнетение выброса инсулина в кровь. Внесинаптические α₂-адренорецепторы обнаружены преимущественно на мембране тромбоцитов, эн­дотелии некоторых сосудов, в жировых клетках. Возбуждение этих рецепторов вызывает сужение сосудов, агрегацию тромбо­цитов, угнетение липолиза.

Β₁-адренорецепторы (постсинаптические) выявлены в основ­ном в проводящей системе сердца и гладкой мышце кишечника. Их возбуждение приводит к увеличению частоты сердечных со­кращений, повышению проводимости и сократимости сердечной мышцы, увеличению потребности сердца в кислороде, пониже­нию тонуса и моторной активности кишечника.

Стимуляция пресинаптических β₂-адренорецепторов по ме­ханизму положительной обратной связи вызывает выделение но­радреналина при его недостатке в синаптической щели. Постси­наптические β₂-адренорецепторы расположены в основном в эн­дотелии сосудов скелетных мышц, головного мозга, легких, коронаров, а также в гладкой мускулатуре бронхов, матки и на гепатоцитах. Их возбуждение вызывает расширение соответствующих сосудов и понижение АД, расслабление бронхов и матки, усиле­ние в печени гликогенолиза за счет активации цАМФ-зависимой фосфорилазы и повышение в крови сахара. Β₃-Адренорецепторы находятся в жировых клетках. Их стимуляция приводит к актива­ции липолиза.

В гладкой мышце артерий скелетных мышц содержатся α₁- и β₂-адренорецепторы. Возбуждение α₁- адренорецепторов приво­дит к сужению артериол, а возбуждение β₂-адренорецепторов — к их расширению. В гладких мышцах кишечника находятся α₁- и β₁-адренорецепторы, возбуждение и тех и других приводит к рас­слаблению мышц. Эффекты норадреналина реализуются через α- и β-адренорецепторы, однако норадреналин обладает боль­шим сродством к а-адренорецепторам. Адреналин выполняет гормональную функцию в организме, его эффекты реализуются через кровь посредством возбуждения внесинаптических α- и β-адренорецепторов, но большим сродством он обладает к β-адренорецепторам. Реакция органа на норадреналин и адреналин за­висит от преобладания α- или β-адренергического действия.

Дофамин осуществляет химическую передачу нервных им­пульсов не только в дофаминергических синапсах ЦНС, но и во вставочных нейронах симпатических ганглиев и во внутриорганном отделе вегетативной нервной системы. В дофаминергичес­ких нейронах биосинтез катехоламинов заканчивается на дофамине. Инактивация дофамина осуществляется ферментами КОМТ и МАО, а также путем обратного нейронального захвата. Периферические дофаминовые рецепторы (Д-рецепторы) изуче­ны недостаточно. Д-рецепторы выявлены на гладкомышечных клетках кишечника, сосудов почек, аорты, паращиторидных же­лезах, канальцах почек. Возбуждение этих рецепторов приводит к расслаблению гладких мышц, понижению тонуса кишечника, расширению соответствующих сосудов, повышению высвобож­дения паратгормона, усилению выделения натрия и воды. Дофа­миновые рецепторы выявлены также в надпочечниках и подже­лудочной железе, но пока не идентифицированы. Эти рецепторы регулируют секрецию панкреатического полипептида, бикарбонатов и альдостерона.

АТФ может играть роль не только макроергического соедине­ния, но и медиатора. Местом его локализации является пресинап-тические терминали эффекторных нейронов внутриорганного отдела вегетативной нервной системы. Эта передача получила на­звание пуринергической, так как при стимуляции этих оконча­ний выделяются пуриновые продукты распада — аденозин и ино­зин. Действие АТФ проявляется в основном в расслаблении глад­кой мускулатуры. Пуринергические нейроны являются, по-види­мому, главной антагонистической тормозной системой по отно­шению к холинергической возбуждающей системе. Пуриноре-Цепторы представлены двумя группами: Р₁, и Р₂ Р₁-рецепторы бо­лее чувствительны к продукту распада АТФ — аденозину, Р₂-рецепторы — к самому АТФ. Р₁-рецепторы преобладают в сердечно­сосудистой системе, трахее, мозге. Специфичными антагонистами Р₁-рецепторов являются метилксантины, например, алкалоиды кофе и чая — кофеин и теофиллин. Р₂-рецепторы располагаются в основном в органах желудочно-кишечного тракта и моче­половой системы. Специфическим блокатором Р₂-рецепторов служит хинидин.

Одним из медиаторов внутриорганного отдела вегетативной нервной системы является серотонин, или 5-окситриптамин, ко­торый выполняет также медиаторную функцию в центральных образованиях. Серотонин оказывает свое воздействие путем вза­имодействия со специфическими серотониновыми рецепторами. Периферические S₁-рецепторы (или 5-НТ₁) в основном обнаруже­ны в гладких мышцах желудочно-кишечного тракта, сосудах ске­летных мышц и сердца, проводящей системе сердца. Их возбуж­дение сопровождается спазмом гладких мышц кишечника, вазодилатацией, тахикардией. S₂-рецепторы (5-НТ₂) находятся в глад­ких мышцах стенок сосудов, бронхов, на тромбоцитах. При их стимуляции возникает спазм сосудов, за исключением сосудов скелетных мышц и сердца, и повышается АД, увеличивается агре­гация тромбоцитов. S₃-рецепторы (5-НТ₃) локализуются в гладких мышцах, вегетативных ганглиях. Посредством взаимодействия с этими рецепторами серотонин осуществляет регуляцию сократи­тельной способности гладких мышц и усиление освобождения ацетилхолина в терминалях вегетативных нервов.

Роль медиатора в вегетативной нервной системе может иг­рать гистамин. Наибольшее количество его находится в постганглионарных симпатических волокнах. Инактивация гистамина осуществляется ферментом диаминоксидазой. Периферические гистаминовые рецепторы встречаются во всех органах и тканях организма. Известно два класса гистаминовых рецепторов: Н₁ и H_2. H₁-рецепторы локализуются в гладкой мускулатуре бронхов, желудочно-кишечного тракта, сосудов, в сердце (атриовентрикулярный узел). Возбуждение Н₁-рецепторов сопровождается спаз­мом бронхов, повышением тонуса и перистальтики кишечника, сужением крупных сосудов, но расширением артериол, венул и развитием, в общем итоге, гипотензии, повышением сосудистой проницаемости, уменьшением времени проведения по атриовентрикулярному узлу, тахикардией, увеличением образования простагландинов. Н₂-рецепторы обнаружены преимущественно в слизистой желудка и 12-перстной кишки, слизистой бронхов, на базофилах, на Т-супрессорах. Возбуждение Н₂-рецепторов при­водит к повышению секреции кислоты в желудке и секреции бронхиальных желез, уменьшению высвобождения гистамина базофилами, стимуляции Т-супрессоров.

Функцию медиаторов синаптической передачи во внутриорганном отделе вегетативной нервной системы выполняют и неко­торые аминокислоты, регуляторные нейропептиды, простагландины и другие биологические активные вещества. Аспарагиновая и глутаминовая кислоты являются медиаторами возбуждающего типа, гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) — медиатором тор­мозного типа. В результате взаимодействия ГАМК с ГАМК-рецепторами происходит открытие каналов для ионов хлора, что обус­ловливает гиперполяризующее действие ГАМК. Периферичес­кое действие ГАМК практически не исследовано, хотя имеются сведения о способности ГАМК изменять состояние внутренних органов. Например, ГАМК-рецепторы обнаружены в кишечнике. различают ГАМК-а и ГАМК-в-рецепторы. Возбуждение ГАМК-а-рецепторов приводит к сокращению гладких мышц кишечника, возбуждение ГАМК-в, наоборот, — расслаблению. ГАМК-в-ре­цепторы выявлены также в предсердиях и сосудах. Их возбужде­ние приводит к снижению сократительной активности предсер­дий и тонуса сосудов. ГАМК способна влиять на освобождение других медиаторов из пресинаптических окончаний: ацетилхоли­на, дофамина, серотонина.

Представителем регуляторных нейропептидов является суб­станция Р. Периферические рецепторы к субстанции Р обнару­жены на гладкомышечных клетках кишки (SP-P-рецепторы) и на клетках мочевого пузыря, семявыносящих протоков (SP-E-рецепторы).

В волокнах блуждающего нерва содержится большое количе­ство простагландинов.

Вегетативные (автономные) рефлексы

Процессы в вегетативной и соматической нервных системах тесно связаны.

Различают висцеро-висцеральные, висцеросоматические, висцеросенсорные рефлексы. Классическим примером висцеро-висцерального рефлекса является рефлекс Гольца, показывающий, что механическое раздражение брыжейки вызывает замедление частоты сердечных сокращений. Разновидностью висцеро-висцерального рефлекса является аксонрефлекс, например, возникно­вение сосудистой реакции при раздражении кожных болевых ре­цепторов.

К висцеросоматическим рефлексам относятся торможение общей двигательной активности организма при раздражении хемо- и механорецепторов каротидной зоны, а также сокращение мышц брюшного пресса или подергивание конечностей при раз­дражении рецепторов пищеварительного тракта.

При висцеросенсорных рефлексах в ответ на раздражение вегетативных чувствительных волокон возникают не только реакции во внутренних органах, но и изменяется соматическая чувствительность. Для их вызова необходимо продолжительное и сильое воздействие. Зона повышенного восприятия обычно ограни­вается участком кожи, иннервируемым сегментом, к которому поступают импульсы от раздражаемого висцерального органа. В клинике имеют определенное значение висцеродермальные рефлексы. Вследствие сегментарной организации вегетативной и соматической иннервации при заболеваниях внутренних органов на ограниченных участках кожи возникает повышение тактиль­ной и болевой чувствительности. Эти боли называются отражен­ными, а области, в которых они появляются, — зонами Захарьи­на—Геда.

При раздражении некоторых областей поверхности тела воз­никают сосудистые реакции и изменения функций определен­ных висцеральных органов. Это дермовисцеральный рефлекс, ко­торый является разновидностью соматовисцерального рефлекса. На этом основана рефлексотерапия.

Центры регуляции вегетативных функций

Центры регуляции вегетативных функций разделяются на спинальные, стволовые (бульбарные, мезэнцефалические), гипо-таламические, мозжечковые, центры ретикулярной формации, лимбической системы, корковые. В основе их взаимодействия ле­жит принцип иерархии. Каждый более высокий уровень регуля­ции обеспечивает и более высокую степень интеграции вегета­тивных функций.

Спинальные центры. На уровне спинного мозга происходит регуляция просвета зрачка, величины глазной щели, сосудистого тонуса, потоотделения. Стимуляция этих центров приводит к уси­лению и учащению сердечной деятельности, расширению брон­хов. Здесь расположены также центры дефекации, мочеиспуска­ния, половых рефлексов (эрекции и эякуляции).

Стволовые центры. Эти центры находятся в продолговатом мозге, мосту, среднем мозге.

За счет ядер блуждающих нервов происходит торможение деятельности сердца, возбуждение слезоотделения, усиление се­креции слюнных, желудочных желез, поджелудочной железы, желчевыделения, усиление сокращений желудка и тонкой киш­ки.

Сосудодвигательный центр отвечает за рефлекторное суже­ние и расширение сосудов и регуляцию кровяного давления.

Дыхательный центр регулирует смену вдоха и выдоха.

В продолговатом мозге находятся центры, с помощью кото­рых осуществляются такие сложные рефлексы, как сосание, же­вание, глотание, чихание, кашель, рвота.

В передних буграх четверохолмия в среднем мозге располага­ются центры, регулирующие зрачковый рефлекс и аккомодацию глаза.

Гипоталамические центры. Гипоталамус является главным подкорковым центром интеграции висцеральных процессов, что обеспечивается вегетативными, соматическими и эндокринными механизмами.

Стимуляция ядер задней группы гипоталамуса сопровожда­ется реакциями, аналогичными раздражению симпатической нервной системы: расширение зрачков и глазных щелей, учаще­ние сердечных сокращений, сужение сосудов и повышение АД, торможение моторной активности желудка и кишечника, увели­чение содержания в крови адреналина и норадреналина, концен­трации глюкозы. Задняя область гипоталамуса отвечает за регуля­цию теплопродукции и оказывает тормозящее влияние на поло­вое развитие.

Стимуляция передних ядер гипоталамуса приводит к эффек­там, подобным раздражению парасимпатической нервной систе­мы: сужение зрачков и глазных щелей, замедление частоты сердечных сокращений, снижение артериального давления, усиле­ние моторной активности желудка и кишечника, увеличение сек­реции желудочных желез, стимуляция секреции инсулина и сни­жение уровня глюкозы в крови. Передние ядра регулируют теп­лоотдачу и оказывают стимулирующее влияние на половое разви­тие.

Средняя группа ядер гипоталамуса обеспечивает регуляцию метаболизма и водного баланса. Вентромедиальные ядра отвеча­ют за насыщение, латеральные ядра — за голод (центры голода и насыщения). Паравентрикулярное ядро — центр жажды.

Гипоталамус отвечает за эмоциональное поведение, форми­рование половых и агрессивно-оборонительных реакций.

С помощью нейротропных средств можно избирательно воз­действовать на гипоталамические структуры и регулировать со­стояние голода, жажды, аппетита, страха, половые реакции.

Центры лимбической системы. Эти центры отвечают за фор­мирование вегетативного компонента эмоциональных реакций, пищевое, сексуальное, оборонительное поведение, регуляцию си­стем, обеспечивающих сон и бодрствование, внимание.

Мозжечковые центры. Благодаря наличию активирующего и тормозного механизмов мозжечок может оказывать стабилизи­рующее влияние на деятельность висцеральных органов посред­ством корригирования висцеральных рефлексов.

Центры ретикулярной формации. Ретикулярная формация существляет тонизирование и повышение активности других вегетативных нервных центров.

Центры коры больших полушарий. Кора больших полуша­рий осуществляет высший интегративный контроль вегетатив­ных функций посредством нисходящих тормозных и активирую­щих влияний на ретикулярную формацию и другие подкорковые вегетативные центры. Координирует вегетативные и соматичес­кие функции в системе поведенческого акта.

Средства, влияющие на синаптическую передачу

Понимание тонких физиологических механизмов синаптической передачи в вегетативной нервной системе позволило со­здать новые лекарственные средства, применяемые в клиничес­кой и экспериментальной медицине для воздействия на функции различных внутренних органов и висцеральных систем.

В настоящее время большинство эндогенных медиаторов вы­делено из организма в чистом виде, установлена их химическая структура и осуществлен синтез. Получен также целый ряд со­временных синтетических лекарственных препаратов, имеющих структурное сходство с эндогенными нейромедиаторами. Одни из них, связываясь с соответствующими рецепторами, оказывают эффекты, подобные эндогенным медиаторам, т.е. действуют как агонисты. Другие, блокируя рецепторы, препятствуют действию эндогенных медиаторов, т.е. являются их антагонистами. От­крытие субпопуляций рецепторов (α₁-, α₂-, β₁-, β₂- адренорецепторы; М₁, М₂, М₃-холинорецепторы и др.) привело к созданию новых ле­карственных средств, действующих преимущественно на различ­ные подгруппы рецепторов, что позволяет избирательно регули­ровать различные процессы в определенных органах и тканях и получать специфические эффекты.

Так, существуют фармакологические препараты, которые могут вызывать такой же эффект, как и ацетилхолин. Такие ве­щества называются холиномиметиками. Одни из них, как и сам медиатор, прямо воздействуют на рецепторы, имитируя дейст­вие ацетилхолина (карбахолин). Другие, ингибируя фермент ацетилхолинэстеразу, инактивирующую ацетилхолин, продлевают и усиливают действие эндогенного ацетилхолина (прозерин). Синтезированы и избирательные холиномиметики, воздейству­ющие только на определенные виды холинорецепторов. Напри­мер, к веществам, избирательно стимулирующим Нн-холиноре-цепторы, относятся дыхательные аналептики лобелин и цитизин. К М-холиномиметикам относится алкалоид пилокарпин, кото­рый преимущественно возбуждает Мд-холинорецепторы экзокринных желез (используется в офтальмологической практике для понижения внутриглазного давления при глаукоме).

Лекарственные препараты, устраняющие или ослабляющие влияние ацетилхолина, носят название холинолитиков. Вещества, блокирующие М-холинорецепторы исполнительных органов и устраняющие мускариноподобный эффект ацетилхолина, назы­ваются М-холинолитиками. К ним относится атропин. Избира­тельным антагонистом М₂ - холинорецепторов является гастроцепин (применяется для лечения язвенной болезни желудка и 12-перстной кишки). Холинолитики, устраняющие никотиноподобное действие ацетилхолина путем блокады Н-холинорецепторов на постганглионарных нейронах вегетативных ганглиев, мозгово­го слоя надпочечников и каротидного синуса (Нн-холинорецепторы), называют ганглиоблокаторами (бензогексоний, пирилен). С помощью ганглиоблокаторов можно выключить синаптическую передачу только в вегетативных ганглиях, не изменяя тонуса ске­летных мышц.

Лекарственные вещества, оказывающие действие, аналогич­ное возбуждению постганглионарных симпатических волокон, получили название адреномиметиков. Некоторые из них пре­имущественно возбуждают а-адренорецепторы (мезатон), дру­гие вещества действуют на β-адренорецепторы (изадрин). Полу­чены и фармакологические препараты, избирательно стимули­рующие отдельные подгруппы адренорецепторов. Так, широкое применение в медицине в качестве бронхорасширяющих средств нашли препараты, оказывающие сильное избирательное действие на β₂-адренорецепторы (алупент, беротек). Эффекты, аналогичные действию медиатора, можно получить, подавив ак­тивность ферментов, инактивирующих норадреналин и адрена­лин: МАО (ниаламид) или КОМТ (пирогалол). Такой же эффект может быть получен в результате угнетения обратного захвата медиатора пресинаптическими окончаниями (имизин). Извест­ны вещества, действующие на пресинаптические адренергические окончания и способствующие выделению норадреналина — симпатомиметики непрямого действия (например, эфедрин).

В экспериментальной физиологии и медицине широко ис­пользуются вещества, блокирующие адренорецепторы и препят­ствующие их взаимодействию с медиатором. Фармакологические препараты, блокирующие а-адренорецепторы, называются а-адреноблокаторами (фентоламин, дигидроэрготоксин); блокирую­щие β-адренорецепторы — β-адреноблокаторами (анаприлин). Синтезированы и избирательные адреноблокаторы, например избирательно блокирующие β₁ -адренорецепторы сердца (атенолол). Если нарушить передачу адренергического возбуждения на пресинаптическом уровне, можно вызвать эффекты, аналогич­ные снижению тонуса симпатической нервной системы. Так дей­ствуют лекарственные средства группы симпатолитиков. Можно вызвать истощение запасов норадреналина в пресинаптической мембране (октадин) или блокировать выделение норадреналина пресинаптической мембраны (орнид).

Длительное введение агонистов или антагонистов адренорецепторов вызывает соответственно понижение или повышение чувствительности адренорецепторов, что необходимо помнить и применении этих фармакологических препаратов.

Синтезировано также большое количество лекарственных веществ, являющихся агонистами и антагонистами и других эн­догенных медиаторов. Так, широкое применение в медицине на­шли блокаторы Н₁-гистаминовых рецепторов (димедрол, тавегил), используемые главным образом для лечения и предупреж­дения аллергических заболеваний. Блокаторы Н₂-гистаминовых рецепторов (циметидин) используются для лечения язвенной бо­лезни желудка и 12-перстной кишки. Антагонист S₂-серотониновых рецепторов кетансерин является антигипертензивным пре­паратом.