Физиология вегетативной нервной системы

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ  БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ

ИМ П. А. СТОЛЫПИНА

Институт ветеринарной медицины и биотехнологии

Кафедра анатомии, гистологии, физиологии и патологической анатомии

Реферат на тему:

«Физиология вегетативной нервной системы»

                                                                                    Выполнила: студентка 207 группы ФВМ

                                                                       Пронина Екатерина Сергеевна

                                                                                                      Проверил: кандидат ветеринарных наук, доцент

                                                           Хонина Галина Васильевна

Омск 2012

План:

1. Общие принципы строения и основные физиологические свойства вегетативной нервной системы.
2. Вегетативная иннервация тканей и органов.
3. Симпатический и парасимпатический отделы вегетативной нервной системы.
4. Вегетативные рефлексы и центры регуляции вегетативных функций.

«Животный организм представляет собой крайне сложную систему, состоящую из почти бесконечного ряда частей, связанных как друг с другом, так и в виде единого комплекса с окружающей природой» И. П. Павлов

Единство организма как  целостной системы обусловлено  нервной системой, которая обеспечивает интеграцию и координацию всех функций  живого организма и его гармоничное единство с условиями существования. Нервная система выступает как основная  адаптационно-трофическая система организма, обеспечивающая не только гармоничное единство организма с окружающей средой, но и его приспособительную перестройку (адаптацию) к конкретным условиям существования.

Основной структурной  и функциональной единицей нервной  системы является нейрон.

Нервная система состоит  из:

Тела нервных клеток в  центральном отделе нервной системы (головной и спиной мозг) образуют серое  вещество головного мозга, а на периферии  – ганглии (спинальные и автономные). Нервные волокна в центральных  органах нервной системы составляют основу белого вещества и выполняют  функцию проводников. В периферическом отделе нервной системы они входят в состав нервов – и проводят нервные импульсы от центра к периферии (двигательные или эфферентные волокна) или, наоборот, от периферии к центру (чувствительные или афферентные волокна). Все нейроны заключены в особый остов – нейроглию, образованную глиальными клетками, выполняющими функцию защиты, а в центральных органах нервной системы – трофическую и опорную функции.

Вегетативная нервная  система может рассматриваться, как комплекс структур, входящих в состав периферического и центрального отделов нервной системы, обеспечивающий регуляцию функций органов и тканей, направленную на поддержание в организме относительного постоянства внутренней среды (гомеостаз). Кроме того, вегетативная нервная система участвует в осуществлении адаптационно-трофических влияний, а также различных форм физической и психической деятельности.

Общий принцип строения автономной части нервной системы такой  же, как у нервной системы в  целом. В ней выделяют центральный  и периферический отделы. К центральному отделу относятся:

Надсегментарные аппараты (кора полушарий большого мозга, гипоталамус, ретикулярная формация, мозжечок, лимбическая система).

Сегментарные аппараты (парасимпатические  ядра III, VII, IX, X пар черепных нервов, крестцовые парасимпатические ядра, залегающие в сегментах спинного мозга S2 - S4, симпатические ядра - латеральные  промежуточные ядра в сегментах  спинного мозга).

К периферическому  отделу относятся: вегетативные узлы, вегетативные ветви и нервы, вегетативные сплетения, вегетативные нервные окончания.

У высших животных и человека автономная часть нервной системы  подразделяется, в свою очередь, на симпатическую и парасимпатическую  части, различающиеся анатомически и функционально.

Кора больших мозговых полушарий - высший регулятор всех функций организма человека. В ее ведении находится и вегетативная сфера. Связь коры с внутренними органами имеет диффузный характер и определяется принципом динамической локализации функций и участием каждого коркового поля в регуляции и соматических, и вегетативных компонентов той или иной реакции.

Такие структуры надсегментарного аппарата как ретикулярная формация и мозжечок регулируют жизненно важные функции, связанные с резкой двигательной активностью, выраженными психо-эмоциональными реакциями и значительными изменениями внешней среды.

Большое значение в регуляции  вегетативных функций имеет лимбическая система мозга. Этим понятием обозначают комплекс взаимосвязанных корковых и подкорковых образований, составляющих субстрат для проявления эмоций и мотиваций. Иногда называют лимбическую систему «висцеральным мозгом» ввиду ее связи с деятельностью внутренних органов.

Важнейшим центром регуляции  вегетативных функций является гипоталамус. Именно на гипоталамус конвергируют влияния, исходящие от различных корковых и подкорковых образований, относящихся к лимбической системе. Здесь объединяются механизмы нервной и гуморальной регуляции функций организма. Нервные ядра гипоталамуса подразделяются на переднюю, промежуточную и заднюю группы. Передний гипоталамус содержит парасимпатические, а задний - симпатические центры. Ядра промежуточной части гипоталамуса регулируют аппетит, пищевое поведение, температуру тела, мочеиспускание и т.д. Гипоталамус играет ведущую роль в регуляции различных видов обмена веществ в организме - белкового, углеводного, водного, минерального, жирового.

Под влиянием вегетативной нервной системы находятся процессы пищеварения, кровообращения, выделения, размножения, обмена веществ. Иногда вегетативную нервную систему называют автономной, подчеркивая независимость вегетативных функций от центральных влияний. Но это фактически не верно, так как  существует самая тесная взаимосвязь  между соматической и вегетативной нервными системами.

ВНС, которую делят на два отдела – симпатический и парасимпатический, обладает рядом структурных и функциональных особенностей.

1. Вегетативные волокна выходят из центральной нервной системы не на всём протяжении, а только в некоторых её участках. Так, парасимпатические волокна начинаются в среднем мозге, продолговатом, а так же отходят от 2-4-х крестцовых сегментов спинного мозга; волокна симпатического отдела спинного мозга (от 1-го грудного по 3-4-й поясничный сегмент).
2. Вегетативные волокна менее возбудимы, и возбуждение по ним распространяется с меньшей скоростью (1-30 м/с), чем по соматическим (60-120 м/с)
3. Вегетативные волокна очень тонкие (5-7мкм в диаметре) и большей частью лишены миелиновой оболочки.
4. Волокна центробежного нейрона вегетативной нервной системы после выхода из ЦНС не доходят до иннервируемого органа, как у соматической системы, а заканчиваются в вегетативных ганглиях. От ганглиев начинается второй нейрон, волокна которого уже доходят до органа. Волокна идущие от ЦНС до узла, называют преганглионарными , а волокна, идущие от ганглия к органу – постганглионарными. Следовательно, центробежный путь ВНС состоит из двух нейронов и прерывается в ганглии.
5. Потенциалы действия в вегетативных нервных волокнах более продолжительны, чем потенциалы действия в соматических нервных волокнах. В преганглионарных волокнах они сопровождаются длительным следовым положительным потенциалом, а в постганглионарных – следовым отрицательным потенциалом, переходящим в продолжительный ( до 300 мс и более) следовой положительный потенциал.

Роль вегетативной нервной  системы заключается в регуляции  обмена веществ, возбудимости и автоматии периферических органов, а также самой ЦНС. Вегетативная нервная система регулирует и изменяет физиологическое состояние тканей и органов, приспосабливая их к текущей деятельности целостного организма и условиям окружающей среды.

В зависимости от условий  функционирования органов вегетативная нервная система оказывает на них корригирующее и пусковое влияние. Если орган обладает автоматией и непрерывно функционирует или «запущен в работу», а импульсы, приходящие по симпатическим или парасимпатическим нервам, только усиливают или ослабляют его деятельность, в таком случае говорят о корригирующем влиянии. Если же работа органа не является постоянной, а возбуждается импульсами, поступающими по симпатическим или парасимпатическим нервам, в этом случае говорят о пусковом влиянии вегетативной нервной системы. Пусковые влияния нередко дополняются корригирующими.

Эффекты симпатической и  парасимпатической иннервации противоположны. В этом смысле говорят об их антагонизме. Однако противоположное влияние двух отделов ВНС обеспечивает сложную координированную работу органов, тонкую регуляцию их деятельности. Для нормальной функции органа необходимо взаимодействие симпатической и парасимпатической систем. Так, после перерезки блуждающих нервов наступает почти полное прекращение деятельности пищеварительного тракта. Наоборот, при перерезке симпатических  нервов перистальтика такая бурная, что постоянные поносы истощают организм.

Гладкая мускулатура и  мускулатура сердца способны к автоматической деятельности под влиянием раздражителей, которые возникают в окружающей среде или в самой мышечной ткани. Парасимпатическая и симпатическая  системы только регулируют эту автоматическую деятельность либо в сторону повышения, либо в сторону понижения функций.

Раздражение симпатической  и парасимпатической нервных  систем.

Однако в некоторых  случаях влияния симпатического и парасимпатического отделов оказываются разного характера, но не антагонистическими. Например, раздражение симпатического нерва – барабанной струны – вызывает обильное отделение жидкой слюны, а при раздражении симпатического нерва образуется небольшое количество густой слюны, причем иного химического состава, со значительным содержанием органических веществ. Здесь нет антагонизма, а есть согласованная реакция, необходимая для пищеварения.

Отделы вегетативной нервной  системы – симпатический и  парасимпатический – отличаются друг от друга по ряду признаков:

1. Их центры лежат в разных участках ЦНС.
2. Ганглии симпатической нервной системы ( пограничный симпатический ствол, солнечное сплетение, брыжеечные узлы) находятся в дали от иннервируемых органов, и постганглионарные волокна идут на значительном протяжении; ганглии парасимпатической системы расположены или в толще иннервируемого органа, или в близи от него, поэтому постганглионарные волокна небольшой длины.
3. Симпатическая система универсальна, она иннервирует все органы и ткани без исключения; парасимпатическая система не универсальна , некоторые органы не имеют её (сосуды кожи, потовые железы, мышцы волосяных мешочков, надпочечники, мочеточники, селезенка скелетные мышцы).
4. Для симпатической системы характерно явление мультипликации: количество постганглионарных волокон значительно больше, чем преганглионарных. Вследствие такого ветвления возбуждение по симпатическим волокнам распространяется диффузно, занимая большие области.
5. В окончаниях подавляющего большинства постганглионарных симпатических волокон выделяется норадреналин; медиатор парасимпатической нервной системы – ацетилхолин, он также выделяется в окончаниях всех  преганглионарных симпатических волокон и в симпатических нервах потовых желез и сосудов скелетных мышц.
6. Периферические окончания парасимпатической нервной системы парализуются атропином, тогда как симпатическая система блокируется другим веществом – эрготоксином.

Вегетативная и соматическая рефлекторные дуги построены по одному плану и состоят из чувствительного, ассоциативного и эфферентного цепей. Они могут иметь общие чувствительные нейроны. Отличия заключаются в том, что в дуге вегетативного рефлекса эфферентные вегетативные клетки лежат в ганглиях вне ЦНС.

Вегетативные рефлексы вызываются раздражением как интеро- так и экстерорецепторами. Среди многочисленных и разнообразных вегетативных рефлексов различают висцеро-висцеральные, висцеродермальные, дерматовисцеральные, висцеромоторные и моторновисцеральные.

Висцеро-висцеральные рефлексы вызываются раздражением интерорецепторов (висцерорецепторов), расположенных во внутренних органах. Они играют важную роль в функциональном взаимодействии внутренних органов и их саморегуляции. К этим рефлексам принадлежат висцерокардиальные (рефлекторные изменения сердечной деятельности при раздражении рецепторов желудка, кишечника, желчного и мочевого пузыря и т.п.), кардио-кардиальные, желудочно-печеночные и др..

Висцеродермальные рефлексы возникают при раздражении рецепторов висцеральных органов и проявляются нарушением кожной чувствительности, потливостю, эластичностью кожи на ограниченных участках поверхности кожи (дерматома). Так, при заболеваниях внутренних органов повышаются тактильная (гиперестезия) и болевая (гипералгезия) чувствительность в ограниченных участках кожи. Возможно, болевые и небольевые кожно-афферентные волокна и висцеральные афференты, принадлежащие определенному сегменту спинного мозга, конвертируют на одних и тех же нейронах симпоталамического пути. Подобные кожные реакции (повышенной чувствительности) появляются при заболеваниях внутренних органов, называются отраженной болью, а участки, где он возникает, - зонами Захарьина-Геда.

Дерматовисцеральные рефлексы проявляются в том, что раздражение некоторых участков кожи сопровождается сосудистыми реакциями и нарушением функции определенных внутренних органов. На этом основано применение ряда лечебных процедур (физио-, рефлексотерапии). Так, поражения терморецепторов кожи (нагреванием или охлаждением) через симпатические центры приводит к покраснение участков кожи, торможение активности внутренних органов, которые иннервируются из одноименных сегментов.

Висцеромоторные и моторно-висцеральные рефлексы. С проявлением сегментарной организации вегетативной иннервации внутренних органов связаны также висцеромоторные рефлексы, при которых возбуждение рецепторов внутренних органов приводит к сокращению или торможения текущей активности скелетных мышц.

Различают «корректирующие» и «пусковые» влияния из рецепторных  полей внутренних органов на скелетные  мышцы. Первые приводят к изменениям сокращений скелетных мышц, которые  происходят со влиянием других афферентных раздражений, усиливая или подавляя их. Вторые самостоятельно активизируют сокращения скелетных мышц. Оба типа воздействий связаны с усилением сигналов, поступающих афферентными путями вегетативной рефлекторной дуги. Висцеромоторные рефлексы нередко наблюдаются и при заболеваниях внутренних органов. Например, при холецистите или аппендиците возникает напряжение мышц в области, соответствующей локализации патологического процесса. Такое защитное напряжение мышц брюшной полости (Дефанс) связано с возбуждающим влиянием висцеральных афферентных волокон на мотонейроны. К защитным висцеромоторным рефлексам относятся также и так называемые вынужденные позы.

Вместе с тем напряжение скелетных мышц может сказаться  и на деятельности внутренних органов, которые иннервируются афферентами и эфферентами одноименного сегмента спинного мозга (моторновисцеральные или соматовисцеральные рефлексы). На этом основано, в частности, применение определенных комплексов лечебной физкультуры при заболеваниях внутренних органов.

В осуществлении рассмотренных  выше рефлекторных актов участвуют  «центры» спинного, продолговатого, среднего, промежуточного мозга. Они могут  активизироваться и импульсами соответствующих  зон коры большого мозга. На основании  афферентных сигналов от внутренних органов могут быть произведены  любые условные интерорецептивные рефлексы.

Выделяют три физиологических  уровня центральной  регуляции  вегетативных  рефлексов.

Первый из этих уровней  регуляции обеспечивает интеграцию сим­патических и парасимпатических рефлексов с целью поддержания вегетативного гомеостазиса при отсутствии сильных возмущающих воздействий внешней среды и двигательной активности. Этот базальный уровень интеграции обеспечивается центрами, расположен­ными в области ствола мозга и гипоталамуса. В стволовых отделах головного мозга располагаются сердечнососудистый и дыхательный центры,   центры   глотания,   слюноотделения,   чихания,   рвоты и т.п.

Второй уровень — обеспечивает координацию соматических и ве­гетативных рефлекторных актов, т.е. связей и отношений организ­ма с внешней средой с соответствующим их вегетативным обеспе­чением за счет внутренних процессов жизнедеятельности. Этот уро­вень интеграции реализует огромное количество сопряженных соматовегетативных рефлексов, осуществление которых координируется центрами ствола мозга, среднего мозга и ретикулярной формации, мозжечка и лимбической системы

Третий уровень — реализует  вегетативное обеспечение произвольной деятельности, физического и умственного  труда, по­ведения человека. Центры этого  уровня интеграции локализованы в различных  отделах коры больших полушарий. Благодаря многочис­ленным синаптическим связям и широкой сети ассоциативных ней­ронов, афферентная информация от интероцепторов поступает и в кору больших полушарий, что позволяет вырабатывать условные рефлексы с изменением висцеральных функций.

Используемая литература:

1. Голиков А. Н., Базанова Н. У., Кожебников З. К.  «Физиология сельскохозяйственных животных» Учебное пособие для студентов высш. учеб. завед.
2. Акаевский А. И. «Анатомия домашних животных» Учебное пособие для студентов высш. учеб. завед.
3. Лысов Ф. М., Максимов В. И. «основы физиологии и этологии животных» Учебное пособие для студентов высш. учеб. завед.
4. Скопичев В. Г. И др. «Физиология животных и этология» Учебное пособие для студентов высш. учеб. завед.