Вегетативная нервная система: строение и роль в организме

 

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.

Строение

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 пар черепно-мозговых нервов, 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 сегменте спинного мозга 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 нервными волокнами и располагающихся по обе стороны от позвоночника, а также чревного сплетения и брыжеечных узлов. В передаче нервных импульсов 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 вегетативной нервной системы

Главной функцией вегетативной нервной системы является обеспечение адекватной приспособительной реакции организма на различные раздражители. ВНС обеспечивает контроль постоянства внутренней среды, а также принимает участие во множественных ответных реакциях, протекающих под контролем головного мозга, причем эти реакции могут носить как физиологический, так и психический характер. Что касается симпатической нервной системы, то она активируется при возникновении стрессовых реакций. Она характеризуется глобальным влиянием на организм, при этом симпатические волокна иннервируют большую часть органов. Известно также то, что парасимпатическая стимуляция одних органов приводит к тормозной реакции, а других органов, наоборот – к возбуждающей. В подавляющем большинстве случаев действие симпатической и парасимпатической нервных систем противоположно.

Вегетативные центры симпатического отдела расположены в грудном и поясничном отделах спинного мозга, центры парасимпатического отдела – в стволовом отделе головного мозга (глаза, железы и органы, иннервируемые блуждающим нервом), а также в крестцовом отделе спинного мозга (мочевой пузырь, нижний отдел толстой кишки и половые органы). Преганглионарные волокна и первого и второго отделов вегетативной нервной системы пролегают от центров к ганглиям, где и оканчиваются на постганглионарных нейронах.

Преганглионарные симпатические нейроны берут свое начало в спинном мозге, а заканчиваются либо в околопозвоночной ганглионарной цепи (в шейном или брюшном ганглии), либо в так называемых терминальных ганглиях. Передача стимула от преганглионарных нейронов к постганглионарным является холинергической, то есть опосредована высвобождением нейромедиатора ацетилхолина. Стимуляция постганглионарными симпатическими волокнами всех эффекторных органов, за исключением потовых желез является адренергической, то есть опосредована высвобождением норадреналина.

Теперь давайте рассмотрим воздействие симпатического и парасимпатического отделов на конкретные внутренние органы.

• Воздействие симпатического отдела: на зрачки – оказывает расширяющее действие. На артерии – оказывает расширяющее действие. На слюнные железы – угнетает слюноотделение. На сердце – повышает частоту и силу его сокращений. На мочевой пузырь – оказывает расслабляющее действие. На кишечник – угнетает перистальтику и выработку ферментов. На бронхи и дыхание – расширяет легкие, улучшает их вентиляцию.

• Воздействие парасимпатического отдела: на зрачки – оказывает сужающее действие. На артерии – в большинстве органов не оказывает влияния, вызывает расширение артерий половых органов и мозга, а также сужение коронарных артерий и артерий легких. На слюнные железы – стимулирует слюноотделение. На сердце – уменьшает силу и частоту его сокращений. На мочевой пузырь – способствует его сокращению. На кишечник – усиливает его перистальтику и стимулирует производство пищеварительных ферментов. На бронхи и дыхание – сужает бронхи, снижает вентиляцию легких.

Базовые рефлексы зачастую протекают внутри конкретного органа (например, в желудке), но более сложные (комплексные) рефлексы проходят через контролирующие вегетативные центры в центральной нервной системе, преимущественно в спинном мозге. Этими центрами управляет гипоталамус, деятельность которого связана с вегетативной нервной системой. Кора головного мозга является самым высокоорганизованным нервным центром, который связывает ВНС с другими системами.

Отличие вегетативной от соматической

Кроме перечисленных функций, вегетативная (или автономная) нервная система имеет другую локализацию ядер (скоплений нейронов) в головном и спинном мозге. Вегетативные нервы не имеют сегментарного строения, они не образуют симметричных корешков, подобно анимальным. Также особенностью строения вегетативных нервов является их малый диаметр (по сравнению с анимальными). Безмиелиновые волокна, которые проводят нервные импульсы с малой скоростью, также принадлежат автономным структурам.

Строение вегетативной нервной системы таково, что волокна, которые идут из головного мозга «управлять» внутренними органами, не доходят до них так, как это устроено в анимальной системе. Вспомним, что тело нейрона, которое находится в передних (двигательных) рогах спинного мозга, отдает аксон, который входит в седалищный нерв – самый длинный нерв человеческого тела. По существу, этот нерв – растянувшиеся отростки группы клеток. Поэтому при ответе на вопрос «какая клетка в организме человека самая большая»? – можете отвечать, что это моторные нейроны ЦНС, лежащие в нижних поясничных и верхних крестцовых сегментах, и формирующие седалищный нерв.

Отличие вегетативной иннервации внутренних органов таково, что ее нервы обязательно прерываются на пути от спинного мозга к различным внутренним органам в специальных узлах или ганглиях. Поэтому можно сказать, что существует «ганглионарная нервная система», то есть первый уровень управления работой органов и сосудов, вынесенный за их пределы.

Кроме этого, периферические ганглии способны сами, находясь в составе автономной нервной системы, быть, благодаря своей структуре, еще более «автономными». Общие принципы строения ганглия таковы, что он может «сам в себе» замыкать рефлекторную вегетативную дугу, «не беспокоя по пустякам» руководство.

Такой похожий пример в анимальном отделе – коленный рефлекс, или сокращение мышцы в ответ на раздражение сухожилия. Но даже здесь схема рефлекса предусматривает переключение импульса с чувствительного на моторный нейроны в пределах спинного мозга, но не на периферии. Дуга коленного рефлекса является двухнейронной и самой простой. Но дуга вегетативных рефлексов обязательно состоит, как минимум, из трех нейронов: чувствительного, двигательного и вставочного.

Эмбриональное развитие вегетативного отдела нервной системы

В эмбриональном периоде на 3-й неделе начинают закладываться симпатические стволы. Нейробласты (симпатобласты) мигрируют из нервной трубки и формируют парные нервные валики, из которых образуются грудные и поясничные симпатические узлы. В конце I мес симпатические узлы формируются и в шейном и в крестцовом отделах позвоночника. Одновременно симпатобласты мигрируют к внутренним органам. Раньше всего они проникают в стенку кишки, а затем сердечной трубки. Впереди аорты также закладываются множественные симпатические узлы. Парасимпатические узлы лицевой части головы (ganglia ciliare, oticum, pterygopalatinum, submandibulare) возникают в результате миграции нейробластов головного конца нервной трубки и из клеток полулунного узла тройничного нерва. Перемещение нейробластов происходит по нервным стволам.

Что же касается развития вегетативных центров спинного мозга, то на 3-й неделе эмбрионального развития в боковых отделах от I грудного до III поясничного сегмента нервной трубки обособляются симпатобласты в виде бокового столба. Их аксоны прорастают на периферию вместе с аксонами нейробластов двигательного корешка. Симпатобласты прорастают и в зубчатые связки. Затем они покидают передний корешок, образуя белую соединительную ветвь для связи с симпатическими узлами.

Высшим уровнем регуляционных механизмов вегетативных функций являются лимбическая область, кора гиппокампа, орбитальная извилина, которые соединены проекционными путями с ядрами гипоталамуса. Их образование связано с развитием головного мозга, начиная со II мес внутриутробного развития. Только к VIII мес этого периода устанавливается полное единство между высшими механизмами вегетативной регуляции и вегетативными ядрами спинного мозга.

Причины дисфункции вегетативной нервной системы

• Личностные особенности человека – высокий уровень тревожности, низкая стрессоустойчивость, склонность к ипохондрии, демонстративный или тревожно-мнительный тип характера.
• Стрессы. Длительная стрессовая ситуация или хронический стресс излишне стимулируют работу симпатического отдела и угнетают парасимпатический.
• Умственное и физическое перенапряжение. Переутомление часто бывает причиной развития расстройства у детей школьного возраста и у взрослых.
• Гормональные нарушения — болезни эндокринных органов, возрастные или периодические колебания уровня гормонов. Подростковый возраст, беременность, послеродовый период, менопауза – периоды, когда на ВНС усиливается нагрузка, в связи с чем возрастает риск развития дисфункции.
• Незрелость ВНС. У младенцев и детей младшего возраста один отдел может доминировать над другим.
• Неблагоприятное течение беременности и родов часто вызывают вегетативные нарушения у детей.
• Аллергические реакции. Аллергия представляет собой комплекс иммунных реакций, которые способны влиять на состояние всех органов и систем.
• Последствия тяжелых заболеваний. Инфекции, воспалительные процессы, тяжелые травмы и хирургические вмешательства сопровождаются стрессом и интоксикацией, что нарушает работу ВНС.
• Длительный прием сильнодействующих препаратов. Дисфункция ВНС может быть побочным действием некоторых лекарственных средств, особенно при длительном приеме или самолечении.
• Травмы головного и спинного мозга, которые привели к повреждениям центров и ядер ВНС.
• Малоподвижный образ жизни. Сидячая работа, гиподинамия, длительное сидение за компьютером и отсутствие регулярных физических нагрузок нарушают слаженную работу НС.
• Дефицит витаминов и питательных веществ, необходимых для нормального функционирования нервной системы.
• Воздействие алкоголя и никотина. Эти вещества оказывают отравляющее действие на НС и вызывают гибель нервных клеток.

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.