Вегетативная нервная система: строение и функции. Симпатический и парасимпатический отделы вегетативной нервной системы: что это

Вегетативная нервная система — неотъемлемая часть периферической нервной структуры, регулирующая работу внутренних органов и систем. Её работа осуществляется рефлекторно и непроизвольно и не контролируется человеком. Люди сознательно не контролируют размер сосудов, частоту пульса или величину давления. Одна из основных функций ВНС — это обеспечение физиологического состояния органов и организма в целом (гомеостаз).

Определение и значение системы

ВНС, состоящая из численных нейронов, отвечает за передачу импульсов от мозга к органам и железам. Считается, что она отвечает за частоту ЧСС, перистальтику кишечника человеческого тела. ВНС способна поддерживать стабильность на фоне влияния внешних, либо внутренних факторов. Вегетативные функции координируют многие процессы, включая:

• секрецию гормонов;
• кровоток;
• дыхание;
• пищеварение;
• процессы репродукции и выделения.

ВНС делится на 2 подсистемы: симпатический и парасимпатический отделы (СНС, ПНС). Симпатика, особенности строения и работы:

• СНС отвечает за ответ организма: «борьба либо бегство»;
• химические синапсы в зоне ганглиев позволяют симпатическим нейронам связываться с периферическими;
• для обозначения симпатических элементов применяют термины «пресинаптический», «постсинаптический»: так различают симпатические и периферические элементы;
• пресимпатические элементы выделяют ацетилхолин;
• влияние адреналина и норадреналина на адренорецепторы обеспечивает характерную реакцию «борьбы либо бегства».

Строение вегетативной нервной системы уникально. Активация адренорецепторов в организме приводит к каскаду изменений, которые проявляются различной клиникой. Функционал симпатической нервной системы включает:

• увеличение потообразования;
• усиление частоты пульса (при этом существенно увеличивается проводимость и снижается рефрактерный период);
• расширение зрачков;
• артериальная гипертензия.

Этот отдел, регулирующий работу многих органов, выполняет защитную функцию для организма от нападения. Проявляет общий катаболический эффект. Способен активировать мозг, мышцы, щитовидку, поджелудочную и надпочечники. Отвечает за усиление продукции инсулина, кортизола и гормонов щитовидки. Провоцирует чувство страха, вины, печали, гнева и агрессивности. Система активируется под влиянием гнева, стресса, физического либо психологического переутомления.

Особенности парасимпатической системы

Парасимпатика — система «отдыха и усвоения». Это целиком противоположная система к СНС. Ее деятельность направлена на нормализацию той функции организма, которая активировалась под влиянием симпатики. СНС и ПНС — две части одного целого, только слаженная их работа позволяет организму функционировать полноценно.

Характеристика системы:

• главным медиатором в регуляции выступает ацетилхолин;
• стимуляция вызывает выделение ацетилхолина в ганглии;
• вегетативный отдел при помощи холина стимулирует мускариновые рецепторы органов-мишеней.

Результатом активации этого отдела НС являются:

• снижение потообразования;
• усиление перистальтики;
• уменьшение сердечной проводимости, снижение ЧСС;
• сужение зрачка;
• падение давления.

Среди эффектов, относящихся к системе, выделяют:

• лечение, регенерация и питание;
• анаболическое влияние;
• активация печени, почек, поджелудочной железы, селезенки, желудка, кишечника;
• увеличивает продукцию паратгормона, ферментов железы, желчи;
• относится активация пищеварения, иммунитета и выделения;
• вызывает спокойствие, удовлетворение и расслабление;
• система активируется отдыхом, сном, медитированием, релаксацией, чувством симпатии и любви.

Метасимпатический отдел состоит из самостоятельных образований, способных работать до полной децентрализии.

Проводники и проводимость СНС

ВНС выделяет особые химические проводники. Главными из них являются норадреналин и ацетилхолин. АХ — нейромедиатор. Выделяя его, нервная система отвечает и контролирует работу всех симпатических, постсинаптических и парасимпатических нейронов.

СНС применяет НА (специфический химический посредник). НА и АХ считаются главным «оружием» контроля автономной НС. Кроме нейромедиаторов, в нейронах высвобождаются вазоактивные компоненты. Симпатика работает посредством выделения катехоламинов. Такие рецепторы бывают нескольких видов:

1. Альфа-1 рецепторы отвечают за сокращение мышц. Это касается артерий, вен, структур ЖКТ и зрачка. Расположены они постсинаптически.
2. Альфа-2 рецепторы предназначены для связывания адреналина и норадреналина. Этим они минимизируют влияние алльфа-1 рецепторов. Одновременно они способны суживать сосуды (в частности, коронарные), сокращать гладкие мышцы, ингибировать выделение инсулина поджелудочной.
3. Бета-1 рецепторы вегетативного отдела влияют на сердце, увеличивая сердечный выброс. Это вызывает тахикардию. Параллельно стимулируется работа слюнных желез.
4. Бета-2 структуры влияют на мышцы и сосуды. Стимуляция подобных рецепторов осуществляется циркуляцией катехоламинов.

Проводимость ПНС

Медиатор системы (ацетилхолин) влияет на холинергические рецепторы. Часть из них расположены в сердце. Стимуляция их приводит к замедлению работы сердца. Другие элементы нервной системы человека находятся по всему телу. Их активация усиливает синтез оксида азота. Это вызывает релаксацию гладкой мускулатуры.

Для понимания работы системы существует её упрощенная схема. Нервы выделяют нейромедиаторы, которые передают нервные сигналы через созданные щели (синапсы). Каждый орган имеет специальные мишени, чувствительные к такому влиянию нейромедиатора. Это позволяет структурам каждого отдела нервной системы оказывать свое влияние на тот или иной орган.

Регуляция в вегетативной нервной системы осуществляется подсознанием человека. Контроль ее совершается при помощи нескольких центров:

• кора мозга контролирует деятельность гипоталамуса;
• гипоталамус управляет функциями и активностью элементов вегетативной нервной системой. Кроме того он отвечает за пищеварение, ЧСС, потоотделение;
• стволовой мозг регулирует дыхание, ЧСС и давление;
• спинной мозг — по обе стороны от него находится симпатический отдел вегетативной нервной системы.

Рецепторы ВНС

Каждый афферентный нейрон, его дентриты и аксон имеют рецепторные свойства, благодаря которым они являются узкоспециализированными. Они реагируют только на специфические виды раздражителей. Все они реализуются подсознательно, поэтому человек не ощущает этих импульсов. Исключение составляет боль. К таким сенсорным рецепторам относят:

• фоторецепторы, реагирующие на свет;
• терморецепторы, чувствительные к температурным перепадам;
• механорецепторы, что реагируют на растяжение либо давление;
• хеморецепторы, реагирующие на колебания во внутреннем химическом составе организма (обычно они чувствительны к СО2 и О2).

Автономные либо висцеральные мотонейроны относятся к ганглиям симпатической и парасимпатической систем. Висцеральные элементы СНС способны косвенно иннервировать гладкую мускулатуру артерий и сердца. Вегетативные мотонейроны именуют автономными (из-за их способности функционировать, если питание их нерва существенно повреждено). Они могут ответить на самую слабую стимуляцию.

Симпатическая нервная система, как и вся вегетатика, оказывает контроль над многими функциями тела:

• легкие — релакация гладкой мускулатуры;
• ЖКТ — влияние на перистальтику, продукция слюны, управление сфинктером и выделением инсулина;
• иммунитет;
• баланс жидкости — сужает артерии почек, сокращают синтез ренина;
• репродукция;
• мочевыделительная система под влиянием нервной регуляции расслабляется.

ВНС совершает контроль над расходом энергии (симпатика является посредником таких расходов, парасимпатика — играет общеукрепляющую роль). Здоровье может серьезно ухудшиться при нарушении взаимосвязи этих подвидов ВНС. Может развиться патология (из-за нарушения стабильности в организме).

В норме отделы системы предназначены для противостояния друг другу. Когда активизируется одна из них, другая начинает работать, чтобы вернуть первую на исходную позицию. Поэтому постоянное действие только одного отдела нервной системы приводит к существенному падению тонуса в другом. Это и провоцирует ухудшение здоровья.

Совместная работа обеих систем

Слаженная работа отчетливо заметна в репродуктивной и мочевыделительной системах:

1. Репродукция. Симпатика стимулирующе действует на продукцию половых клеток и их выделение. Парасимпатика расширяет сосуды. За счет этого возникает эрекция полового члена и клитора.
2. Мочевыделение. Парасимпатика сокращает пузырь.

Подобные структуры имеют только симпатические волокна. Регуляция их работы заключается в контролировании тонуса симпатических элементов. Усиливая либо ослабевая тонус системы можно добиться контроля над работой таких органов.

Угрожающие ситуации приводят к активизации «эмоционального» мозга. Передняя часть гипоталамуса возбуждает симпатику. При помощи блуждающего нерва, продолговатого мозга происходит изменение деятельности пищеварения, легочной, сердечной и мочевыделительных систем.

Сильный стресс может парализировать симпатическую систему. При этом ее деятельность прекращается полностью. Человек застывает на месте, поскольку не способен двигаться. Нередко наблюдается потеря контроля над мочеиспусканием и дефекацией. Это кратковременное состояние, но оно возможно при любых стрессовых ситуациях.

Неврологи выделяют несколько заболеваний, которые являются результатом сбоя в работе ВНС. При ортостатической гипотензии пациент жалуется на дурноту, обмороки, плохое зрение. Для синдроме Хорнера характерно низкое потоотделение, опущение век. Такая клиника связана с повреждением симпатических нервов, проходящим к лицу.

Синдром Гиршпрунга — врожденная патология, связанная с расширением кишки и тяжелыми запорами. Такая клиника обусловлена отсутствие специфических ганглиев. К обморочным состояниям может привести вазовагальное синкопе. Это явление связано с аномальной реакцией ВНС на триггер.

Синдром Рейно — расстройство, при котором нарушается цвет пальцев ног и рук. Такое явление связано с гиперактивацией СНС, что вызвано стрессом и холодом. Под спинальным шоком понимается тяжелая травма либо повреждение СМ. При этом пациент жалуется на потливость, тяжелую АГ, потерю контроля кишечника. При проявлении симтомов, указывающих на нарушения в вегетативной нервной системе, требуется срочная помощь невролога.

Вегетати́вная не́рвная систе́ма (от лат. vegetatio - возбуждение, от лат. vegetativus - растительный), ВНС , автономная нервная система , ганглионарная нервная система (от лат. ganglion - нервный узел), висцеральная нервная система (от лат. viscera - внутренности), органная нервная система, чревная нервная система, systema nervosum autonomicum (PNA) - часть нервной системы организма, комплекс центральных и периферических клеточных структур, регулирующих функциональный уровень организма, необходимый для адекватной реакции всех его систем.

Вегетативная нервная система - отдел нервной системы, регулирующий деятельность внутренних органов, желез внутренней и внешней секреции, кровеносных и лимфатических сосудов . Играет ведущую роль в поддержании постоянства внутренней среды организма и в приспособительных реакциях всех позвоночных.

Анатомически и функционально вегетативная нервная система подразделяется на симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую. Симпатические и парасимпатические центры находятся под контролем коры больших полушарий и гипоталамических центров .

В симпатическом и парасимпатическом отделах имеются центральная и периферическая части. Центральную часть образуют тела нейронов, лежащих в спинном и головном мозге. Эти скопления нервных клеток получили название вегетативных ядер. Отходящие от ядер волокна, вегетативные ганглии, лежащие за пределами центральной нервной системы, и нервные сплетения в стенках внутренних органов образуют периферическую часть вегетативной нервной системы.

Симпатические ядра расположены в спинном мозге. Отходящие от него нервные волокна заканчиваются за пределами спинного мозга в симпатических узлах, от которых берут начало нервные волокна. Эти волокна подходят ко всем органам.

Парасимпатические ядра лежат в среднем и продолговатом мозге и в крестцовой части спинного мозга. Нервные волокна от ядер продолговатого мозга входят в состав блуждающих нервов. От ядер крестцовой части нервные волокна идут к кишечнику, органам выделения.

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

Под контролем автономной системы находятся органы кровообращения , дыхания , пищеварения , выделения , размножения , а также обмен веществ и рост . Фактически эфферентный отдел ВНС осуществляет нервную регуляцию функций всех органов и тканей, кроме скелетных мышц, которыми управляет соматическая нервная система .

Расположение ганглиев и строение проводящих путей

Нейроны ядер центрального отдела вегетативной нервной системы - первые эфферентные нейроны на пути от ЦНС (спинной и головной мозг) к иннервируемому органу. Нервные волокна, образованные отростками этих нейронов, носят название предузловых (преганглионарных) волокон, так как они идут до узлов периферической части вегетативной нервной системы и заканчиваются синапсами на клетках этих узлов. Преганглионарные волокна имеют миелиновую оболочку, благодаря чему отличаются беловатым цветом. Они выходят из мозга в составе корешков соответствующих черепных нервов и передних корешков спинномозговых нервов.

Рефлекторная дуга

Строение рефлекторных дуг вегетативного отдела отличается от строения рефлекторных дуг соматической части нервной системы. В рефлекторной дуге вегетативной части нервной системы эфферентное звено состоит не из одного нейрона, а из двух, один из которых находится вне ЦНС . В целом простая вегетативная рефлекторная дуга представлена тремя нейронами.

Первое звено рефлекторной дуги - это чувствительный нейрон, тело которого располагается в спинномозговых узлах и в чувствительных узлах черепных нервов. Периферический отросток такого нейрона, имеющий чувствительное окончание - рецептор, берёт начало в органах и тканях. Центральный отросток в составе задних корешков спинномозговых нервов или чувствительных корешков черепных нервов направляется к соответствующим ядрам в спинной или головной мозг.

Второе звено рефлекторной дуги является эфферентным, поскольку несёт импульсы из спинного или головного мозга к рабочему органу. Этот эфферентный путь вегетативной рефлекторной дуги представлен двумя нейронами. Первый из этих нейронов, второй по счёту в простой вегетативной рефлекторной дуге, располагается в вегетативных ядрах ЦНС . Его можно называть вставочным, так как он находится между чувствительным (афферентным) звеном рефлекторной дуги и вторым (эфферентным) нейроном эфферентного пути.

Эффекторный нейрон представляет собой третий нейрон вегетативной рефлекторной дуги. Тела эффекторных (третьих) нейронов лежат в периферических узлах вегетативной нервной системы (симпатический ствол, вегетативные узлы черепных нервов, узлы внеорганных и внутриорганных вегетативных сплетений). Отростки этих нейронов направляются к органам и тканям в составе органных вегетативных или смешанных нервов. Заканчиваются постганглионарные нервные волокна на гладких мышцах, железа́х и в других тканях соответствующими концевыми нервными аппаратами.

Физиология

Общее значение вегетативной регуляции

Вегетативная нервная система приспосабливает работу внутренних органов к изменениям окружающей среды. ВНС обеспечивает гомеостаз (постоянство внутренней среды организма). ВНС также участвует во многих поведенческих актах, осуществляемых под управлением головного мозга, влияя не только на физическую, но и на психическую деятельность человека.

Роль симпатического и парасимпатического отделов

Симпатическая нервная система активируется при стрессовых реакциях. Для неё характерно генерализованное влияние, при этом симпатические волокна иннервируют подавляющее большинство органов.

Известно, что парасимпатическая стимуляция одних органов оказывает тормозное действие, а других - возбуждающее действие. В большинстве случаев действие парасимпатической и симпатической систем противоположно.

Влияние симпатического и парасимпатического отделов на отдельные органы

Влияние симпатического отдела:

Влияние парасимпатического отдела:

• На сердце - уменьшает частоту и силу сокращений сердца.
• На артерии - не влияет в большинстве органов, вызывает расширение артерий половых органов и мозга, сужение коронарных артерий и артерий лёгких.
• На кишечник - усиливает перистальтику кишечника и стимулирует выработку пищеварительных ферментов.
• На слюнные железы - стимулирует слюноотделение.
• На мочевой пузырь - сокращает мочевой пузырь.
• На бронхи и дыхание - сужает бронхи и бронхиолы, уменьшает вентиляцию лёгких.
• На зрачок - сужает зрачки.

Нейромедиаторы и клеточные рецепторы

Симпатический и парасимпатический отделы оказывают различное, в ряде случаев противонаправленное влияние на различные органы и ткани, а также перекрёстно влияют друг на друга. Различное воздействие этих отделов на одни и те же клетки связано со спецификой выделяемых ими нейромедиаторов и со спецификой рецепторов, имеющихся на пресинаптических и постсинаптических мембранах нейронов автономной системы и их клеток-мишеней.

Преганглионарные нейроны обоих отделов автономной системы в качестве основного нейромедиатора выделяют ацетилхолин , который действует на никотиновые рецепторы ацетилхолина на постсинаптической мембране постганглионарных (эффекторных) нейронов. Постганглионарные нейроны симпатического отдела, как правило, выделяют в качестве медиатора норадреналин , который действует на адренорецепторы клеток-мишеней. На клетках-мишенях симпатических нейронов бета-1 и альфа-1 адренорецепторы в основном сосредоточены на постсинаптических мембранах (это означает, что in vivo на них действует в основном норадреналин), а аль-2 и бета-2 рецепторы - на внесинаптических участках мембраны (на них в основном действует адреналин крови). Лишь некоторые постганглионарные нейроны симпатического отдела (например, действующие на потовые железы) выделяют ацетилхолин.

Постганглионарные нейроны парасимпатического отдела выделяют ацетилхолин , который действует на мускариновые рецепторы клеток-мишеней.

На пресинаптической мембране постганглионарных нейронов симпатического отдела преобладают два типа адренорецепторов: альфа-2 и бета-2 адренорецепторы . Кроме того, на мебране этих нейронов расположены рецепторы к пуриновым и пиримидиновым нуклеотидоам (P2X-рецепторы АТФ и др.), никотиновые и мускариновые холинорецепторы, рецепторы нейропептидов и простагландинов, опиоидные рецепторы .

При действии на альфа-2 адренорецепторы норадреналина или адреналина крови падает внутриклеточная концентрация ионов Ca 2+ , и выделение норадреналина в синапсах блокируется. Возникает петля отрицательной обратной связи . Альфа-2 рецепторы более чувствительны к норадреналину, чем к адреналину.

При действии норадреналина и адреналина на бета-2 адренорецепторы выделение норадреналина обычно усиливается. Этот эффект наблюдается при обычном взаимодействии с G s -белком, при котором растёт внутриклеточная концентрация цАМФ . Бета-два рецепторы более чувствительны к адреналину. Поскольку под действием норадреналина симпатических нервов из мозгового слоя надпочечников выделяется адреналин, возникает петля положительной обратной связи .

Однако в некоторых случаях активация бета-2 рецепторов может блокировать выделение норадреналина. Показано, что это может быть следствием взаимодействия бета-2 рецепторов с G i/o белками и связывания (секвестирования) ими G s -белков, которое, в свою очередь, предотвращает взаимодействие G s -белков с другими рецепторами .

При действии ацетилхолина на мускариновые рецепторы симпатических нейронов выделение норадреналина в их синапсах блокируется, а при действии на никотиновые рецепторы - стимулируется. Поскольку на пресинаптических мембранах симпатических нейронов преобладают мускариновые рецепторы, обычно активация парасимпатических нервов снижает уровень выделения норадреналина из симпатических нервов.

На пресинаптических мембранах постганглионарных нейронов парасимпатического отдела преобладают альфа-2 адренорецепторы. При действии на них норадреналина выделение ацетилхолина блокируется. Таким образом, симпатические и парасимпатические нервы взаимно ингибируют друг друга.

Развитие в эмбриогенезе

• Развитие периферической (соматической) и вегетативной нервной системы. Периферическая (соматическая) и вегетативная нервная система развивается из наружного зародышевого листка - эктодермы. Черепные и спинномозговые нервы у плода закладываются очень рано (5-6 нед). Миелинизация нервных волокон происходит позже (у преддверного нерва - 4 мес; у большинства нервов - на 6-7-м месяце).

Спинномозговые и периферические вегетативные узлы закладываются одновременно с развитием спинного мозга. Исходным материалом для них служат клеточные элементы ганглиозной пластинки, её нейробласты и глиобласты, из которых образуются клеточные элементы спинномозговых узлов. Часть их смещается на периферию в места локализации вегетативных нервных узлов

Сравнительная анатомия и эволюция вегетативной нервной системы

У насекомых имеется так называемая симпатическая, или стомодеальная нервная система . В её состав входит фронтальный ганглий, который находится спереди от головного мозга и соединён парными коннективами с тритоцеребрумом. От него отходит непарный фронтальный нерв, тянущийся вдоль спинной стороны глотки и пищевода. Этот нерв соединяется с несколькими нервными ганглиями; отходящие от них нервы иннервируют переднюю кишку, слюнные железы и аорту.

Нервные центры вегетативной нервной системы находятся в продолговатом мозге, гипоталамусе, лимбической системе мозга . Высший отдел регуляции – ядра промежуточного мозга . Волокна вегетативной нервной системы подходят и к скелетной мускулатуре, но не вызывают её сокращения, а повышают обмен веществ в мышцах.

Вегетативная нервная система (ВНС) регулирует работу внутренних органов и обмен веществ , сокращение гладкой мускулатуры .

Путь от центра до иннервируемого органа в системе состоит из двух нейронов, которые располагаются в центральной нервной системе и вегетативных ядрах соответственно. Волокна вегетативной нервной системы выходят из ядерных образований ЦНС и обязательно прерываются в периферических вегетативных нервных узлах. Это типичный признак вегетативной нервной системы. В отличие от неё в соматической нервной системе, иннервирующей скелетные мышцы, кожу, связки, сухожилия, нервные волокна от ЦНС доходят до иннервируемого органа не прерываясь.

Вегетативная нервная система подразделяется на два отдела: парасимпатический – ответственен за восстановление ресурсов; симпатический – ответственен за деятельность в экстремальных условиях. Отделы оказывают противоположное влияние на одни и те же органы и системы органов.

Схема строения вегетативной нервной системы

первый нейрон второй нейрон рабочий орган

ЦНС вегетативные ядра

(узлы, ганглии)

преганглионарные постганглионарные

волокна (нервы) волокна (нервы)

Функции отделов внс

Тема 5. Высшая нервная деятельность

Высшая нервная деятельность (ВНД) – совокупность сложных форм деятельности коры больших полушарий и ближайших к ним подкорковых образований, обеспечивающих взаимодействие целостного организма со средой.

В основе ВНД лежит анализ и синтез информации.

Осуществляется ВНД посредством рефлекторной деятельности (рефлексов).

Условные рефлексы всегда вырабатываются на основе безусловных.

Безусловные рефлексы – врождённые, видовые (присутствуют у всех особей данного вида), возникают при действии адекватного раздражителя (раздражителя, к действию которого организм эволюционно приспособлен), сохраняются в течение всей жизни. Могут осуществляться на уровне спинного мозга и моста, продолговатого мозга, обеспечивают поддержание жизнедеятельности организма в относительно постоянных условиях существования.

Условные рефлексы – приобретённые, индивидуальные, для возникновения требуются специальные условия, образуются на любые раздражители. Угасают в течение жизни. Осуществляются на уровне коры больших полушарий и подкорковых образований. Обеспечивают приспособление к меняющимся условиям среды.

Для формирования условного рефлекса необходимо: условный раздражитель (любой раздражитель из внешней среды или определённое изменение внутреннего состояния организма); безусловный раздражитель, который вызывает безусловный рефлекс; время. Условный раздражитель на 5–10 сек должен предшествовать безусловному.

Вначале условный раздражитель (например, звонок) вызывает общую генерализованную реакцию организма – ориентировочный рефлекс, или рефлекс «что такое?» . Появляется двигательная активность, учащается дыхание, сердцебиение. После 5–10 сек перерыва этот раздражитель подкрепляется безусловным (например, едой). При этом в коре больших полушарий возникнут два очага возбуждения – один в слуховой зоне, другой в пищевом центре. После нескольких подкреплений между этими участками возникнет временная связь.

Замыкание идёт не только по горизонтальным волокнам кора-кора , но и по пути кора-подкорка-кора .

Механизм образования условного рефлекса осуществляется по принципу доминанты (Ухтомский). В нервной системе в каждый момент времени имеются господствующие очаги возбуждения – доминантные очаги. Считается, что при образовании условного рефлекса очаг стойкого возбуждения, возникший в центре безусловного рефлекса «притягивает» к себе возбуждение, возникающее в центре условного раздражителя. По мере сочетаний этих двух возбуждений образуется временная связь.

ВЕГЕТАТИВНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА, часть нервной системы позвоночных животных и человека, которая регулирует деятельность органов кровообращения, пищеварения, дыхания, выделения, размножения, обмен веществ и рост организма; играет ведущую роль в поддержании гомеостаза и в приспособительных реакциях организма. Термин «вегетативная нервная система» ввёл в 1800 году М. Биша, исходя из того, что эта часть нервной системы регулирует процессы, свойственные не только животным, но и другим организмам. Поскольку функции вегетативной нервной системы не могут быть произвольно вызваны или сознательно прекращены, английский физиолог Дж. Ленгли назвал её автономной.

Анатомически и функционально вегетативная нервная система делится на симпатическую нервную систему (СНС), парасимпатическую нервную систему (ПНС) и метасимпатическую нервную систему (МНС). В СНС и ПНС эфферентные пути, исходящие от центральной нервной системы (ЦНС), состоят из двух последовательно связанных нейронов. Клеточные тела первых нейронов СНС лежат в грудном и поясничном отделах спинного мозга, а ПНС - в среднем и продолговатом мозге и в крестцовом отделе спинного мозга. Вторые нейроны (расположены вне ЦНС) образуют ганглии вблизи позвоночника, по пути к органам (в СНС), недалеко от иннервируемого органа или непосредственно в нём (в ПНС). Влияние ПНС на работу многих органов (сердца, почек и др.) обеспечивается главным образом через блуждающий нерв. Для нервных волокон вегетативной нервной системы характерна малая скорость проведения сигналов по сравнению с ЦНС. В ганглиях СНС и ПНС передатчиком сигналов служит ацетилхолин; он же выделяется из постганглионарных волокон ПНС. В СНС эту роль играет норадреналин (редко - ацетилхолин). Вместе с норадреналином и ацетилхолином могут использоваться другие медиаторы.

Влияние СНС и ПНС на органы часто противоположно. Так, активация СНС приводит к расширению бронхов, увеличению силы и частоты сокращений сердца, расширению зрачков, угнетению перистальтики желудочно-кишечного тракта и секреции пищеварительных соков, расслаблению мочевого пузыря, а активация ПНС вызывает обратный эффект. СНС и ПНС присуща тоническая (поддерживающаяся) активность: например, увеличение частоты сокращений сердца может достигаться активацией СНС или торможением ПНС. Эффекты могут иметь одинаковую направленность, но различаться особенностями проявления: например, ПНС вызывает обильную секрецию жидкой слюны, а СНС - умеренную секрецию вязкой. В отношении ряда функций эффекты двух отделов могут суммироваться; так, ПНС стимулирует эрекцию, а СНС - эякуляцию. Некоторые функции регулируются только ПНС (например, работа слёзных желёз) или СНС (расщепление гликогена и жиров, увеличение работоспособности скелетной мускулатуры, работа потовых желёз). Во многих органах (кроме головного мозга, языка, пищеварительных желёз, половых органов) тонус сосудов также поддерживается только СНС. В целом, ПНС отвечает за восстановление затраченных организмом ресурсов, а СНС обеспечивает его адаптацию к экстремальным условиям.

МНС (термин введён А. Д. Ноздрачёвым) иннервирует внутренние органы, наделённые собственной моторной активностью: желудок и кишечник (ауэрбаховское сплетение, мейснерово сплетение), мочевой пузырь, сердце и др. Она имеет собственные чувствительные и вставочные нейроны и чрезвычайно разнообразна по набору медиаторов. После повреждения МНС органы утрачивают способность к координированным ритмическим сокращениям.

Работа МНС автономна, но регулируется СНС и ПНС. Деятельность СНС и ПНС управляется нервными центрами (дыхательным, сердечнососудистым, слюноотделительным и др.), которые расположены в продолговатом мозге. На этом уровне работа центров может изменяться рефлекторно и независимо от других. Такие рефлексы находятся под контролем гипоталамуса. Сигналы, поступающие от коры больших полушарий головного мозга, также изменяют активность вегетативной нервной системы, что обеспечивает целостную реакцию организма на раздражители.

Части нервной системы, обеспечивающие координацию работы внутренних органов у беспозвоночных, называются висцеральными. Их элементы обнаруживаются у низших червей как образования, связанные с кишечной трубкой, а начиная с немертин и кольчатых червей, формируются самостоятельные ганглии. У членистоногих достаточно чётко выявляется система ганглиев и нервных стволов, идущих к сердцу, мышцам желудка, но лишь у насекомых обособляются головной и хвостовой отделы, иногда сравниваемые с ПНС позвоночных, и туловищный отдел, сопоставимый с СНС.

Лит.: Ноздрачев А. Д. Физиология вегетативной нервной системы. Л., 1983.

О. Л. Виноградова, О. С. Тарасова.

Вегетативная нервная система (ВНС) представляет собой автономную часть, отвечающую за работу абсолютно всех внутренних органов человека, адекватный метаболизм, кровообращение и адаптацию к постоянно изменяющимся условиям окружающей среды.

Анатомия ВНС достаточно сложная и путанная, для облегчения изучения ее принято делить на несколько отделов, в первую очередь необходимо рассмотреть центральный и периферический.

Центральная часть представлена ядрами некоторых , которые залегают в толще тканей головного и спинного мозга. В среднем мозге залегают центры, отвечающие за диаметр зрачка, работу глаза, в нервной ткани продолговатого мозга и крестцовом есть волокна, отвечающие за работу желудочно-кишечного тракта, сердца, печени и других органов.

Особое место в центральном отделе занимает гипоталамус и лимбическая структура. Первый имеет три группы ядер, отвечает за работу всех желез внутренней и внешней секреции, регулирует акт дыхания, тонус артерий и вен. Лимбическая структура участвует в поведенческих реакциях, с помощью нее человек способен составлять планы, видит сны и может бодрствовать в течение дня.

Периферический отдел состоит из вегетативных нервов, сплетений, окончаний, симпатического ствола и парасимпатических ганглиев. Первые три части доводят электрический импульс до необходимой цели, то есть до определенного участка тела, органа и так далее. Следующие две части входят в два принципиально разных, но очень важных отдела ВНС: парасимпатический и симпатический.

• Парасимпатическая вегетативная нервная система передает свои импульсы, благодаря выработке особого медиатора – ацетилхолина. Состоит из длинных пресинаптических и коротких постсинаптических волокон. Она не иннервирует головной мозг, гладкомышечную стенку кровеносных сосудов, за исключением некоторых органов, скелетную мускулатуру, и практически все органы чувств. Данный отдел отвечает за выделение слюны в ротовую полость, снижение сердечного ритма и показателей артериального давления, обеспечивает бронхоспазм, перистальтику тонкого и толстого кишечника и другие необходимые функции.
• Симпатическая вегетативная нервная система состоит из симпатических цепочек, ганглий, соединенных и располагающихся по обе стороны от позвоночника, а также чревного сплетения и брыжеечных узлов. В передаче участвуют гормоны надпочечников: адреналин и норадреналин, поэтому активизируется в стрессовых ситуациях. В основном усиливает работу внутренних органов, но и тут есть исключение, о которых говорится ниже.

Функции

Работу практически каждой клетки организма и нормализует обменные процессы. Если рассматривать влияние каждого из отделов, то можно формировать целый список систем, на которых отражается выработка тех или иных биологически активных веществ. Функции вегетативной системы также делятся на две большие части.

При функционировании симпатической части:

1. Со стороны ССС: учащается сердцебиение, повышается давление на стенки артерий в связи с уменьшением их просвета, увеличивается сила и выброс крови в магистральные сосуды (аорту и легочную артерию);
2. Со стороны органов дыхания: увеличивает частоту дыхания, расширяет бронхи, обеспечивая тем самым повышенную вентиляцию легких и большую доставку кислорода к системам органов, секреция желез мерцательного эпителия снижается;
3. Со стороны мочевого пузыря: протоки и стенка самого мочевого пузыря расслабляется;
4. Со стороны пищеварительной системы: снижается перистальтика тонкого и толстого кишечника, усиливается тонус сфинктеров желудочно-кишечного тракта и секреция добавочных желез желудка, расслабляется сам желчный пузырь и его протоки;
5. Со стороны желез внешней и внутренней секреции: увеличивается выработка и ферментов, и гормонов, соответственно ускоряется обмен веществ – синтез белков, энергообеспечение и другие жизненнонеобходимые процессы;
6. Со стороны органов чувств: влияет преимущественно на глаз, а точнее расширяет зрачок, сокращает глазодвигательные мышцы.

При включении парасимпатического отдела:

1. Со стороны ССС: снижение сердечного ритма вплоть до остановки сердца, сила сокращений также уменьшается, проводимость импульсов замедляется, возможно развитие атриовентрикулярной блокады, артериальное давление падает;
2. Со стороны органов дыхания: повышается тонус гладкомышечной стенки бронхов, формируется бронхоспазм, секреция желез, выделяемых из бокаловидных клеток, увеличивается, частота дыхания становится меньше;
3. Со стороны органов чувств: диаметр зрачка уменьшается, глазодвигательные мышцы расслабляются;
4. Со стороны пищеварительной системы: повышается перистальтика желудочно-кишечного тракта, снижается тонус сфинктеров, усиливается выработка секрета из главных и обкладочных желез желудка, протоки желчного пузыря и сам орган сокращаются;
5. Со стороны желез внешней и внутренней секреции: метаболизм снижается, в печени в большей степени синтезируется гликоген, концентрация глюкозы в крови падает, количество выделяемых гормонов также падает;
6. Со стороны мочевого пузыря: стенка мочевого пузыря сокращается, сфинктер расслабляется, что способствует мочеиспусканию.

Отличия от соматической нервной системы

(СНС) является произвольной, то есть управляемой сознанием человека. Она отвечает за сокращение поперечнополосатой мышечной ткани, то есть преимущественно за двигательную активность опорно-мышечного аппарата.

Вегетативная НС по строению и функциям резко отличается. Что касается анатомии, то различия в основном касаются рефлекторных дуг и места отхождения нервных волокон. Сама рефлекторная дуга у той и другой части состоит из трех частей: чувствительной, вставочной и исполнительной. Чувствительное звено в большинстве случаев у того и другого типа общее, а вот исполнительное имеет различную локализацию. В случае ВНС, оно находится за пределами центральной нервной системы, то есть в непосредственной близости от целевого органа. Дуга СНС оканчивается в спинном мозге, в его сером веществе.

Нервные волокна ВНС меньше по диаметру, они не в полном объеме покрыты миелиновой оболочкой, имеют меньшую скорость проведения электрического импульса, поэтому для его проведения нужен более мощный раздражающий фактор . Аксоны нейронов короткие и прерываются в ганглиях. СНС является полной противоположностью: волокна крупнее, все миелинизированы, скорость выше, аксоны непрерывны и длиннее.

Что касается нейромедиаторов, то биологически активным веществом соматической нервной системы выступает исключительно один ацетилхолин, регулирующий передачу всех импульсов. Вегетативная нервная система отличается большим разнообразием, ее медиаторами являются норадреналин и адреналин, гистамин, ацетилхолин, серотонин, аденозинтрифосфорная кислота и другие.

Формирование в период эмбриогенеза

Сама нервная система формируется из эктодермы. На третьей неделе роста плода начинают формироваться симпатические стволы и узлы из мигрирующих из нервной трубки нейробластов, одновременно с этим они стремятся к локализации будущих внутренних органов. Изначально симпатические узлы образовываются в стенке кишечника, далее – в сердечной трубке. Заканчиваются все процессы к концу седьмой недели развития эмбриона. изначально появляется в области лица из тех же нейробластов, отделившихся от головного конца нервной трубки.

В это же время развиваются вегетативные центры спинного мозга, свое начало они берут из симпатобластов. Здесь эмбриональное развитие начинается от грудного до поясничного сегмента.

Становление высшей нервной деятельности начинается с формирования головного мозга, а это второй месяц эмбриогенеза.

Именно в этот период приобретает необходимую структуру лимбическая система, гиппокапм, гипоталамус и кора больших полушарий.

Дальнейшая дифференцировка нервных волокон происходит совместно с ростом внутренних органов и тела плода.

Возможные отклонения в работе

Так как люди особенно в современном мире всегда подвержены стрессу, нервная система человека перестает адекватно регулировать процессы организма, а состояние здоровья резко снижается.

К наиболее частым расстройствам относится синдром вегетативной дисфункции, ранее называвшийся вегето-сосудистой дистонией. Ее симптомами могут стать расстройства пищеварения, изменение показателей артериального давления в большую или меньшую сторону, повышенная вентиляция легких за счет роста частоты дыхания или, наоборот, субъективное ощущение нехватки воздуха. Резко меняется поведение, так как вегетативная нервная система отвечает за настроение, восприятие окружающего мира и адаптацию.

Пациент может стать апатичным, мнительным, поменяется его поведение и взгляды на те или иные вещи. Основной проблемой в диагностике является схожесть клинической картины вегетативной дисфункции с другими серьезными патологиями желудочно-кишечного тракта, сердца, сосудов, эндокринных желез и других органов. Лечением в основном занимается невролог, психотерапевт и психиатр, они выстраивают правильную схему терапии и отчасти помогают пациенту справиться с эмоциональными переживаниями.