Вегетативна нервна система

Лекция 7:
Вегетативна нервна система
Двуневронна структура на периферните симпатикови и парасимпатикови пътища
Двуневронна структура на еферентните пътища
Преганглионарни – свързват ЦНС с ганглиите
Постганглионарни – свързват ганглиите с изпълнителните клетки
В соматичната нервна система ефекторните нерви са изградени от един неврон!
Клетъчните тела на първият неврон в ЦНС
Синапсът между двата неврона е разположен извън ЦНС, във вегетативните ганглии.
Възможност за интеграция на информацията (конвергенция или дивергенция)
Симпатикова нервна система – преганглионарни влакна
Клетъчните тела – в страничните рога на гръбначния мозък
Аксоните – в състава на предните коренчета на съответния гръбначномозъчен нерв, преминават през бялото разклонение и навлизат в някой от ганглиите на симпатиковия ствол.
В ганглия има 3 опции:
синапс с постганглионарен неврон в ганглия
да премине нагоре или надолу по ствола
да измине голямо разстояние през симпатиковия ствол и да образува синапс в някой от периферните превертебрални симпатикови ганглии
Паравертебрален симпатиков ствол – успоредно от двете страни на гръбначния стълб
Превертебрални ганглии – лежи пред аортата и по дължината на основните артериални разклонения
Симпатикова нервна система – постганглионарни влакна
Телата на постганглионарните влакна – в ганглий от паравертебралните или превертебрални симпатикови ганглии
1 преганглионарно нервно влакно → 200 постганглионарни неврона (дивергенция на сигнала)
До всеки изпълнителен орган - един преганглионарен и един постганглионарен неврон.
Постганглионарните влакна - през сивите разклонения отново в състава на гръбначномозъчните нерви
Бели разклонения само в сегментите Т1-L3,
Сивите разклонения – от С2 до опашния сегмент
Постганглионарните неврони са относително дълги
Соматичните и симпатиковите влакна от един и същ сегмент не е задължително да отиват към едни и същи части на тялото
Парасимпатикова нервна система
Преганглионарни:
Клетъчните тела – в продълговатия мозък, моста и средния мозък и в сегментите S2-S4 на гръбначния мозък.
Аксоните – в състава на очедвигателният нерв (ІІІ), лицевият нерв (VІІ), езико-гълтачният нерв (ІХ), блуждаещият нерв (Х) и тазовите нерви
Постганглионарни:
Клетъчните тела - в терминални ганглии (по-периферни поразпръснати)
Аксоните са къси
Преганглионарни парасимпатикови влакна
ІІІ черепномозъчен нерв (очедвигателен нерв):
От ядрото на Едингер-Вестфал в средния мозък
достигат постганглионарните неврони в цилиарния ганглий
инервират зеничните сфинктери (свиват зеницата) и цилиарните мускули на окото (контролират формата на лещата)
VІІ черепномозъчен нерв (лицев нерв)
От долното слюнчено ядро в дълбочина на продълговатия мозък, част от ретикуларната формация достигат до ушния ганглий
Инервират околоушната слюнчена жлеза
Х черепномозъчен нерв (вагусов нерв)
От двойното ядро и двигателното ядро на вагусовия нерв
Достигат езофагеалния, белодробния и сърдечния плексус
Инервира сърцето, белите дробове, хранопровода, стомаха, цялото тънко черво, проксималната половина на дебелото черво, черния дроб, жлъчния мехур, панкреаса, бъбреците и горните отдели на уретерите.
ІХ черепномозъчен нерв (езико-гълтачен нерв)
От горното слюнчено ядро в горната част на продълговатия мозък достигат клиновидно-небцовия ганглий и подчелюстния ганглий
Инервират съответно сълзните жлези и двете подчелюстни и подезични слюнни жлези
Кръстцови нерви
От зони на гръбначния мозък, аналогични на страничните рога.
Достигат до сакралния сплит
Инервират низходящата част на дебелото черво, ректума, пикочния мехур, долните сегменти на уретерите, външните полови органи
Ефекторна част на периферната нервна система. Химично предаване във
вегетативната нервна система.
В ганглионарните синапси - ацетилхолин
И в двата дяла преганглионарните неврони отделят ацетилхолин.
Активира никотинови рецептори по постганглионарните неврони
Ацетилхолинови рецептори:
Мускаринови

Активират се от мускарин от червената мухоморка
Свързани с G-белтъци (метаботропни рецептори)
М1, М3 и М5 подтипове активират Gq/11  ФЛС ДАГ и ИФ3  Са2+ и ПКС сигналния път
М2 и М4 активират Gi/о  потискат АЦ  понижават нивото на цАМФ  намалява активността на ПКА
Комплексът β на G-белтъка може директно да модулира пропускливостта на К+-канали
По-бавни, но по-продължителни ефекти
Никотинови
Активират се от никотин.
Лиганд-зависим йонен канал (йонотропен рецептор) - пропускливи за Na+ и К+ и деполяризират постганглионарните неврони.
Подтип N1 – в невегетативни окончания, основно в скелетните мускули
Подтип N2 – във вегетативните ганглии между преганглионарните и постганглионарните
неврони и в двата дяла на вегетативната нервна система
Към изпълнителните органи – ацетилхолин или норадреналин
G-куплирани
α-адренорецептори
α1-подтип (α1 са хетерогенна група и се подразделят на три подтипа)
в кръвоносни съдове
α2-подтип – в пресинаптичните окончания
β-адренорецептори
β1-подтип – в сърце
β2-подтип – в бронхиални гладки мускули
β3-подтип – в мастни клетки.
Норадреналин - α-рецептори и β-рецептори в малка степен
Адреналин - и двата типа рецептори в еднаква степен.
Комплексност на медиацията във вегетативната система
Някои постганглионарни влакна и в двата дяла имат и мускаринови, и никотинови рецептори
Никотинови ефекти - бързи монофазични ВПСП
Мускаринови ефекти - бавни електрически отговори (ВПСП и ЗПСП)
› Отделят се и котрансмитери - АТФ, допамин и някои други невропептиди
Отделят се в зависимост от честотата на стимулация
› Допълнителни медиатори
Азотен оксид – съдоразширяване, храносмилателна, дихателна, отделителна и полова система.
Двойна вегетативна инервация. Двойна регулация на вътрешните органи
Повечето вътрешни органи получават едновременно инервация както от симпатиковата, така и от парасимпатиковата нервна система
Ефектът на единия дял е противоположен на ефекта на другия дял
В някои органи двата дяла имат еднакви ефекти (слюнчени жлези)
Някои органи имат инервация само от единия дял (потни жлези, пилоеректорни мускули и повечето периферни кръвоносни съдове)
Двата дяла се активират реципрочно (активността на единия дял е повишена, на другия е понижена) - осигурява много фин контрол върху изпълнителния орган.
Симпатиковият дял има възбудни ефекти в активните при физическо натоварване органи (повишава скоростта на сърдечната дейност), а парасимпатиковата ги потиска
Парасимпатиковият дял стимулира органи, активни по време на покой (перисталтиката на храносмилателната система), а симпатиковия ги потиска.

Борба или бягство?
1915 г. Уолтър Кенън подготовка за „борба или бягство“ (генерализирана реакция на симпатиковата система в условия на физически и/или психологически стрес)
Симпатиковият дял води до масивна и координирана реакция на всички ефекторни органи едновременно, а парасимпатиковите ефекти се прекратяват
Ситуация, при която животното е притиснато да посрещне атакуващия или да избяга от него
Мобилизират се всички ресурси на организма и тялото да отговаря с мощна мускулна активност при животозастрашаващи ситуации.
Повишава се:
кръвното налягане – чрез повишаване на сърдечната честота и сила на съкращения.
Кръвния поток през активните мускули като едновременно с това се понижава кръвния поток в останалите органи от стомашно-чревния тракт и бъбреците, които не са нужни за бързата мускулна активност.
Вентилацията на белите дробове и се разширяват бронхите
Скоростта на клетъчния метаболизъм в цялото тяло.
Нивото на кръвната захар и заедно с това се потиска секрецията на инсулин.
Гликолизата в черния дроб и мускулите.
Мускулната сила.
Мисловната активност.
Скоростта на кръвосъсирване.
Настъпва изпотяване и настръхване на космената покривка.
Мобилизират се допълнителни количества кръв чрез вазоконстрикция на далака.
Намалява:
активността на стомашно-чревния тракт
кръвния поток към кожата
Индивидът показва много по-голяма физическа сила отколкото е способен при други условия
Паническа атака – същата реакция започва спонтанно или при минимална провокация
При психически стрес – силно стимулира хипоталамуса→ретикуларната формация →гръбначния мозък и предизвиква масивен симпатиков разряд
Животните решават почти мигновено дали да се борят или да бягат – и в двата случая симпатиковата алармена реакция повишава значително активността на животното.
Симпатикова реакция при нормални условия
Активността на симпатиковия дял е дискретна (насочена към специфичен орган
Процес на терморегулация
Изпотяване
Повишен кръвен поток през кожата
Не се повлияват другите органи
Локална вазодилатация и изпотяване на малък участък от кожата при загряване
Симпатикови рефлекси на храносмилателната система

Парасимпатикова реакция
предимно чрез локални рефлекси (не проявява обща активност)
Парасимпатиков сърдечно-съдов рефлекс - повлиява само сърцето
Само секреция от слюнните жлези или само от стомашните жлези
Рефлекс за дефекация повлиява само ректума и не повлиява останалите отдели на дебелото черво
Съществува връзка между тясно свързаните парасимпатикови функции
Слюнната и стомашната секреция
Рефлексът за дефекация често активира и рефлекса за уриниране
Микционен синкоп
Рядко двата дяла работят независимо един от друг
Ефектите са без участието на съзнателен контрол и внимание (но някои дискретни гладкомускулни влакна или жлези могат да бъдат „обучавани“ и контролирани волево)

Тонус на нервните центрове
Слабо постоянно възбуждане на нервните центрове в следствие на:
постоянни аферентни импулси от периферията от пейсмейкърни неврони
модулация от хуморални фактори (СО2)
аферентни сигнали
сумиране на спонтанни ВПСП
циркулация на възбуждането.
Неврони от малкия мозък и гръбначния мозък
Поддържа мускулния тонус на скелетните и гладките мускули

Очи. Отворът на зеницата
Симпатикус: стимулира радиалните влакна в ириса – разширява зеницата активира се при възбуда и вълнение - разширява зеницата
Парасимпатикус: стимулира кръговия мускул на ириса – свива зеницата стимулира се и рефлекторно при интензивно осветяване на очите – свива зеницата и ограничава количеството навлязла светлина
Фокусът на лещата
почти изцяло парасимпатикова стимулация – съкращение на цилиарните мускули и лещата увеличава кривината си (фокусира близко разположени обекти)
Жлези (носни, сълзни, слюнчени и много от стомашно-чревните)
Храносмилателни жлези
Силна стимулация от парасимпатикуса – отделяне на обилно количество воднист секрет.
Симпатиковата ст