心臓の鼓動、血圧、消化。これらの生命維持に必要な機能は、すべて自律神経系のおかげである。自律神経系は人体のすべての不随意機能をコントロールしている。末梢神経系（PNS）の一部である。
要点
- 部門：自律神経系（ANS）は交感神経系、副交感神経系、腸神経系から成る。これらの部門は、心拍数、消化、呼吸数、瞳孔反応、排尿、性的興奮などの不随意の身体機能を調節する。
- 交感神経系：心拍数を上げ、瞳孔を開き、消化を抑制することで、ストレスや緊急事態に備える。
- 副交感神経系：休息と消化」システムとして知られ、心拍数を低下させ、腸や腺の活動を活発化させ、括約筋を弛緩させることでエネルギーを節約する。
- 腸神経系：第二の脳」とも呼ばれ、消化器系の機能を司る。独立して作動するが、交感神経系および副交感神経系を介して中枢神経系と連絡している。
- 恒常性：ANSは、意識的に努力することなく、重要な身体機能を自動的に調節し、体内環境が安定し、生存に最適な状態に保たれるようにすることで、恒常性の維持に重要な役割を果たしている。
自律神経系とは
人間の神経機能は、中枢神経系（CNS）である脳と脊髄に由来する。中枢神経系（PNS）は、身体の他の部分に枝分かれする他のすべての神経から構成される。体性神経系と自律神経系が含まれる。体性神経系は、骨格筋の随意運動を制御する。
自律神経系には、交感神経系と副交感神経系という2つの主要な下位部門がある。交感神経系と副交感神経系は通常、相互に作用し、ほとんどの無意識の身体機能を実行している。
交感神経系は闘争・逃走反応をコントロールし、ストレス時に最も活発になる。副交感神経系は休息と消化の反応をコントロールし、安全でリラックスしている時に最も活発になる。
自律神経系の3つ目の細目は腸神経系である。腸神経系は、消化に必要なプロセスを調節することを唯一の責務としている。
自律神経系の機能とは？
自律神経系は、消化、呼吸、血圧などの不随意の生理的プロセスを調節する。その機能のほとんどは、交感神経と副交感神経の部門にあり、それらがバランスよく作用することで、体内の恒常性を維持している。
交感神経と副交感神経の機能
交感神経系は 闘争・逃走反応を司る。交感神経の活動は、ストレスが高まったり、運動したりすると活発になる。交感神経の活性化は、危険から素早く逃れることを目的としている。例えば
- 瞳孔が開いて視力が向上する。
- 酸素摂取量を増やすために気道が拡張する。
- 心拍数と収縮力が増加する。
- 心臓と骨格筋に供給する動脈は拡張し、他の血管は収縮する。これにより血圧が上昇し、心臓と筋肉への血流が促進される。
- 筋肉の代謝が増加し、貯蔵されていたグリコーゲンや脂肪が分解されてエネルギーとなる。
交感神経の活性化はまた、消化や排尿など、エネルギーを消費して動きが鈍くなる可能性のある機能を抑制する。
副交感神経系は 休息と消化機能をコントロールする。副交感神経は、安全な時やリラックスしている時に活発になる。副交感神経の活性化は、成長、生殖、休息を促進する。例えば
- 瞳孔が収縮する。
- 心拍数と収縮力が低下する。
- 気道が収縮する。
- 唾液分泌と胃運動が増加する。
- グルコースがグリコーゲンに変換され、肝臓に貯蔵される。
2つの部門はどのように連携するのか？
交感神経系と副交感神経系は相互に作用する。どちらも常に使用されているが、状況に応じて活動はどちらか一方に傾く。
両者の神経は通常、同一の標的を支配しているわけではない。同じ器官内の異なる細胞を神経支配し、正反対の作用をもたらすこともある。例えば、瞳孔の拡張は交感神経が拡張筋を活性化し、副交感神経が括約筋を活性化することでコントロールされる。
副交感神経は交感神経ほど多くの組織を支配していない。副交感神経の活性化の際に見られる逆効果は、多くの場合、交感神経活動の低下によるものである。例えば、副交感神経は血管を支配しないが、副交感神経活性時には血圧が低下する。
腸神経系の機能
腸神経系は消化プロセスに関わる。副交感神経系と交感神経系は消化を促進したり抑制したりするが、腸管系は消化を可能にする生理学的メカニズムをコントロールしている。
腸神経は消化管の筋肉を支配し、体内の食物の動きをコントロールする。腸神経はまた、血流、分泌、吸収を調節するために腸の内壁を支配している。
自律神経系はどのように組織化されているか？
自律神経系には、感覚神経と運動神経がある。感覚（求心性）線維は、身体から中枢神経系に情報を伝える。運動神経（求心性）線維は、CNSから身体へ命令を伝え、反応を起こさせる。
自律神経系への感覚入力は、身体の生理的状態を伝える。例えば、化学受容器は血液中の酸素とブドウ糖の量を検出し、圧受容器は血圧を検出する。自律神経の求心性神経は全系統に共通し、交感神経と副交感神経の区別はない。
副交感神経系と交感神経系の求心性自律神経は2本の神経系をたどり、神経節がその間の信号を中継する。最初の神経は "前ガングリオン性 "で、2番目の神経は "後ガングリオン性 "である。
腸神経系は、他の自律神経系と同じ2神経系列を用いない。また、独自の感覚ニューロンも持っている。
2神経系
前部神経節ニューロンは、脳と脊髄に細胞体（ソーマ） を持つ。その長い軸索は末梢に伸長し、密接にクラスター化した ソーマの樹状突起上でシナプスする。これらのクラスターは神経節を形成し、自律神経系の中継 局となる。
交感神経前部神経節は胸髄と腰髄の脊髄神経に由来する。前交感神経節副交感神経は、延髄の脳神経および仙髄神経に由来する。
交感神経節は脊髄に近接しているため、交感神経節前 性線維は節後性線維よりも短い。副交感神経節は標的組織の近くに位置するた め、前交感神経節性線維は長く、後交感神経節 性線維は短い。副交感神経節はまた、神経叢を形成するように絡み合っており、これによって神経信号を修正するいくつかの統合的な機能を可能にしている。
神経節後線維は、神経節を形成するソーマの軸索である。神経節後線維は神経インパルスを伝達し、内臓や 腺にシナプスする。交感神経系では、一般に軸索は細く、無髄である。つまり、神経線維を絶縁しているミエリン鞘がない。副交感神経系における神経節後線維は比較的太く、多量の有髄であるため、インパルスは十分に絶縁されている。
腸神経系の特徴的な組織
腸管神経線維は消化管全体に複雑な網の目を形成している。線維の多くは反射経路を形成し、消化機能の迅速な調整を可能にしている。
腸管系は一般に、他の神経系とは独立して消化のメカニズムを制御している。一部の交感神経および副交感神経の節後神経は、腸神経とシナプスして消化機能を調節する。
自律神経伝達物質
自律神経インパルスは、神経伝達物質と呼ばれる小さな化学物質によってシナプスを介して伝達される。アセチルコリンは、交感神経系と副交感神経系の両方における前神経節性神経伝達物質である。アセチルコリンは全身に共通する神経伝達物質で、脳や体性神経系でも作用する。
副交感神経系もまた、唯一の神経節後神経伝達物質としてアセチルコリンを使用する。交感神経系はいくつかの異なる神経節後神経伝達物質を使用する。ほとんどの神経はノルエピネフリンを放出するが、汗腺に信号を送る神経はアセチルコリンを放出する。
クロマフィン細胞と呼ばれる副腎の特殊な細胞はエピネフリンを使用する。クロマフィン細胞には軸索がなく、エピネフリンを神経節から静脈に直接放出し、全身の交感神経活性化を引き起こす。
腸神経系は、アセチルコリン、一酸化窒素、セロトニンなど、さまざまな神経伝達物質を使用する。
自律神経系の健康には何が影響するのか？
体を健康に保つためには、自律神経系の交感神経と副交感神経のバランスが保たれていなければなりません。急性のストレスや危険な状況下では、交感神経系が優位に立つ必要がある。しかし、慢性的あるいは頻繁に交感神経が優位になり、逆に副交感神経の活動が低下すると、深刻な健康問題につながる可能性がある。
自律神経失調症の影響とは？
交感神経系の過剰な活動は、その後の高血圧や肥満の発症を予測することが研究でわかっている。これは、代謝、ホルモンシグナル伝達、炎症経路の調節異常によって起こる。
交感神経の過活動は、活性酸素（ROS）やフリーラジカルの産生を増加させる。活性酸素は体内で自然に産生され、多くの細胞機能に不可欠である。しかし、過剰になると酸化ストレスにつながり、DNAやタンパク質、神経組織に損傷を与える。
交感神経の過活動と副交感神経の障害が組み合わさると、2型糖尿病や不整脈などの心血管系障害を引き起こす可能性がある。副交感神経活動の低下は睡眠の質の低下にもつながり、他の生理的・心理的問題を悪化させる可能性がある。
自律神経失調症の原因は？
自律神経障害とも呼ばれる自律神経失調症には、多くの要因が考えられます。自律神経機能障害の主な予測因子として、交感神経優位への移行を引き起こす慢性的な心理的ストレスが挙げられる。すべての自律神経障害が自律神経の不均衡を伴うわけではありませんが、典型的な結果です。自律神経機能障害の他の要因としては、以下のようなものがある：
- 自己免疫疾患
- 糖尿病
- その他の変性神経疾患（パーキンソン病など）
- 栄養不足
- 特定の感染症（ライム病、破傷風、HIVなど
- アルコール使用および喫煙
- 薬の副作用
自律神経系障害は、遺伝的要因や脳、脊髄、末梢神経の損傷によって生じることもあります。
自律神経系を守るには？
自律神経系をサポートし、副交感神経系を優位にするためにできることがいくつかあります。
交感神経の過活動を防ぐには、ストレスの原因を減らしたり、取り除いたりすることが有効ですが、これは「言うは易く行うは難し」です。ヨガやゆっくりとした呼吸法など、リラックスできる活動も自律神経の働きを副交感神経にシフトさせることができる。
運動も自律神経系をサポートするのに有効です。継続的な運動トレーニングは副交感神経の活動を高め、自律神経機能障害のリスクを減らし、初期の心臓自律神経障害のダメージを回復させるという研究結果もある。また、睡眠を改善することで、気分や全体的な健康にも効果がある。
しかし、いくつか注意点もある。ペットを飼っている高齢者を対象としたある研究では、ペットと一緒に歩くとストレスが軽減し、自律神経のバランスが改善することがわかったが、一人で歩くとストレスが増加し、交感神経の活動が活発になった。このことから、純粋に楽しめて、ストレスを増やさないタイプの運動を選ぶことが重要であることがわかる。
また、運動は体内の活性酸素の産生を増加させる。これに対して体内では抗酸化物質が産生され、自律神経系に有益な働きをする。しかし、強度の高い運動や疲労困憊するような運動では、体内で補いきれないほどの活性酸素が生成され、酸化的なダメージが生じます。
推奨されているのは、週に5日、30分の中強度の運動である。過度な運動と適度な運動の定義は、個人差やその人の体力レベルによって異なることを覚えておいてください。
抗酸化物質と抗炎症因子を豊富に含む食事は、健康な自律神経系をサポートし、酸化ダメージを相殺するのに役立つ。例えば、エキストラバージンオリーブオイル、ウコン、ブルーベリー、ピスタチオ、ダークチョコレート、緑茶などが挙げられます。
よくある質問
自律神経系とその役割とは何ですか？
自律神経系は末梢神経系の一部で、脳と脊髄から枝分かれした神経を意味します。自律神経系は、体内のすべての不随意運動をコントロールしています。その3つの部門は、交感神経系（闘争・逃走）、副交感神経系（休息・消化）、腸管系（消化）である。
自律神経系はどのような器官を調節しているのでしょうか？
交感神経系は副交感神経系よりも多くの器官を調節している。副交感神経系は、目、涙腺、唾液腺、心臓、肺、消化管、膀胱、外性器、汗腺、肝臓を支配している。
女性器以外では、交感神経系がすべての同じ器官、毛様体筋、血管、骨格筋、脂肪組織を支配している。どちらの系も免疫系の一部を支配している。
自律神経系を守るには？
副交感神経を優位にすることで、自律神経系を保護することができます。対策としては、ヨガ、適度な強度の運動、呼吸法、抗酸化物質を多く含む食事などがある。
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