Table of Contents
Симпатическая нервная система отвечает за реакцию "бой или бегство" - реакцию организма на опасные или стрессовые ситуации. Приоритет отдается безопасному выходу из ситуации путем увеличения притока крови и кислорода к сердцу и мышцам и отключения других функций организма.
Основные выводы
- Определение: Симпатическая нервная система (СНС) расположена в вегетативной нервной системе и отвечает за реакцию "беги или сражайся".
- Функции: С помощью химических веществ, называемых нейротрансмиттерами, он увеличивает приток крови, кислорода и энергии к сердцу и мышцам, одновременно снижая уровень неосновных функций.
- Условия: Чрезмерная активность может привести к хроническому стрессу и другим заболеваниям симпатической нервной системы; недостаточная активность может вызвать ортостатическую гипотензию.
- Взаимодействие: Симпатическая нервная система совместно с иммунной системой управляет реакцией на стресс.
- Механизм: Использует нейротрансмиттеры, такие как норадреналин и эпинефрин, для передачи сигналов.
Что такое симпатическая нервная система
Симпатическая нервная система - это отдел вегетативной нервной системы, который контролирует непроизвольные функции организма. Они оба являются частью периферической нервной системы, которая включает в себя все нервы, расположенные за пределами головного и спинного мозга, центральной нервной системы.
Вегетативная нервная система также включает в себя парасимпатическую нервную систему. Парасимпатическая система отвечает за реакцию покоя и пищеварения , которая более активна во время безопасности и отдыха. Симпатическая и парасимпатическая системы действуют взаимно, или качели. Активация одного из них подавляет другой, но обычно они действуют в организме одновременно, поддерживая гомеостаз - стабильную внутреннюю среду.
Функции и цели симпатической нервной системы
Симпатическая нервная система иннервирует почти все системы органов, чтобы поддерживать повышенные физические нагрузки на организм во время стрессовых ситуаций. Симпатическая стимуляция в первую очередь увеличивает поступление крови, кислорода и энергии к сердцу и скелетным мышцам. Другие функции, как правило, уменьшают телесные процессы, на которые может тратиться время или энергия. Примерами активности симпатической нервной системы являются:
- Глаза: Глазные мышцы вызывают расширение зрачка для улучшения дальнего зрения.
- Легкие: Дыхательные пути расширяются, чтобы впустить больше кислорода.
- Сердечно-сосудистая система: Сердце бьется быстрее и сильнее, чтобы перекачивать больше крови. Большинство кровеносных сосудов сужаются, но сосуды сердца и скелетных мышц расширяются. Это повышает кровяное давление и перенаправляет богатую кислородом кровь к сердцу и скелетным мышцам.
- Метаболическая система: Организм преобразует накопленную глюкозу и липиды в энергию. Он подавляет секрецию инсулина, чтобы предотвратить новое накопление глюкозы и сохранить сахар в крови доступным для энергетического обмена.
- Пищеварительная система: Функции пищеварения, такие как моторика желудка и секреция ферментов, снижаются, что препятствует перевариванию пищи.
- Мочевыделительная система: Мышцы мочевого пузыря расширяются, а сфинктер уретры сокращается, чтобы предотвратить мочеиспускание.
- Регуляция температуры тела: Потовые железы становятся более активными, а мышцы волосяного покрова заставляют волосы вставать дыбом. Это охлаждает тело.
- Иммунная система: Симпатическая иннервация может как усиливать, так и ослаблять воспаление.
Многие функции симпатической нервной системы напрямую противостоят парасимпатической нервной системе. Например, парасимпатическая активация снижает частоту сердечных сокращений и кровяное давление , а также стимулирует пищеварительные функции. Хотя симпатическая активация доминирует в опасных или стрессовых ситуациях, обычно эти две системы действуют в равновесии.
Анатомия симпатической нервной системы
Симпатические нервные волокна могут быть сенсорными (афферентными) или моторными (эфферентными). Сенсорные нервы доставляют информацию с периферии в головной и спинной мозг, а двигательные нервы передают ответную реакцию обратно к органам и тканям-мишеням. Симпатическая и парасимпатическая системы имеют общие сенсорные нервы, но у каждой из них есть свои двигательные нервы.
Вегетативные сенсорные нервы
Рецепторы по всему телу контролируют, насколько хорошо вегетативная нервная система справляется с физиологическими потребностями организма. Афферентные волокна передают сенсорный сигнал обратно в головной и спинной мозг. Центральная нервная система сигнализирует о необходимых изменениях через вегетативные эфферентные нервы, регулируя баланс между вегетативными нервными системами.
Например, барорецепторы в кровеносных сосудах чувствуют кровяное давление. Если она должна повыситься, чтобы поддержать реакцию "бой или бегство", мозг усиливает симпатический отток, чтобы сузить кровеносные сосуды, и снижает парасимпатическую активность.
Симпатические двигательные нервы
Двигательные нервы в вегетативной нервной системе имеют уникальное двухнейронное расположение. Сначала преганглионарные нейроны проводят сигнал из центральной нервной системы. Они передают импульсы к скоплениям тел нервных клеток, называемых ганглиями. Во-вторых, постганглионарные нейроны получают сигнал от ганглиев и доставляют его к тканям-мишеням.
Симпатические преганглионарные нейроны берут свое начало от T1 до L2 спинномозговых нервов. Спинномозговые нервы ответвляются непосредственно от спинного мозга, в данном случае от грудного и поясничного отделов. Преганглионарные симпатические нервы относительно короткие, потому что симпатические ганглии расположены очень близко к спинному мозгу.
Ганглии - это сгруппированные клеточные тела постганглионарных нейронов. Длинные аксоны постганглионарных нейронов мы называем постганглионарными волокнами. Ганглии передают нервный импульс от преганглионарных нервов к постганглионарным.
Симпатические постганглионарные волокна длиннее преганглионарных и идут от спинного мозга к мишеням во многих системах органов. Однако они также тонкие и немиелинизированные, то есть не имеют изолирующей оболочки, которая есть у некоторых нервных волокон.
Нейротрансмиттеры передают нервные импульсы
Нейротрансмиттеры - это группа химических сигнальных молекул, которые передают импульсы от одного нервного волокна к другому. В симпатической нервной системе нейротрансмиттеры передают сигналы от преганглионарных нервов к ганглиям и от постганглионарных нервов к тканям-мишеням.
Преганглионарные симпатические волокна используют ацетилхолин, распространенный нейромедиатор во всем организме. Парасимпатическая нервная система также использует ацетилхолин в качестве преганглионарного и постганглионарного нейротрансмиттера.
Симпатическая система использует ацетилхолин в качестве постганглионарного нейротрансмиттера только при передаче сигнала потовым железам. Большинство постганглионарных симпатических волокон используют норадреналин, который связан с эпинефрином.
Эпинефрин, или адреналин, также является симпатическим постганглионарным нейротрансмиттером. Особые хромаффинные клетки в медулле надпочечников выделяют эпинефрин в вены, чтобы стимулировать общесистемную симпатическую активацию. Медулла надпочечников - это часть надпочечников, которые расположены на вершине почек.
Какие проблемы могут возникнуть в симпатической нервной системе?
Дисрегуляция симпатической нервной системы может быть связана с недостаточной или избыточной активностью. Организм не может адаптироваться к стрессу или опасности, если он недостаточно активен. Если он чрезмерно активен, то подавляет парасимпатическую активность, и организм не может выполнять рутинные функции по поддержанию жизнедеятельности.
Когда симпатическая нервная система недостаточно активна, это часто проявляется в ортостатической гипотензии. Ортостатическая гипотензия - это состояние, при котором артериальное давление резко падает, когда человек встает после сидения или лежания. Симпатическая система не в состоянии повысить кровяное давление достаточно быстро, чтобы компенсировать повышенную гравитацию, что может привести к головокружению или обмороку.
Большинство долгосрочных проблем, связанных с симпатической дисфункцией, возникают из-за чрезмерной активности симпатической нервной системы. Организм постоянно находится в режиме "бой или бегство", поэтому у него хронически повышается кровяное давление, частота сердечных сокращений и уровень сахара в крови, а также возникают другие проблемы. В долгосрочной перспективе это может привести к сердечно-сосудистым заболеваниям и ожирению, а в конечном итоге - к диабету второго типа и сердечной недостаточности.
Причины симпатической дисфункции
Симпатическая дисфункция может быть вызвана многими причинами, включая генетические заболевания, травмы, инфекции и факторы образа жизни. Иногда изменения симпатической активности могут быть вызваны дисрегуляцией парасимпатической, поскольку эти две системы обычно действуют по принципу "качелей".
Нездоровое питание - серьезный фактор, способствующий избыточной активности симпатической системы. Переедание и диеты с высоким содержанием жиров и сахара провоцируют избыточное выделение гормонов лептина и инсулина, которые активируют симпатическую нервную систему. Инсулин очищает кровь от глюкозы, позволяя ей поступать в клетки для хранения, а лептин подавляет чувство голода. При хроническом повышении уровня лептина и инсулина организм становится невосприимчивым к ним, что может привести к ожирению и диабету 2-го типа соответственно. Это сопротивление также приводит к хронически высокой симпатической активности.
Еще одной причиной гиперактивности симпатической системы является окислительный стресс в нейронах. Окислительный стресс - это повреждение, вызванное свободными радикалами, или реактивными видами кислорода (ROS). ROS - это естественный побочный продукт кислородного обмена, и наш организм обычно вырабатывает достаточно природных антиоксидантов для предотвращения повреждений. Избыток лептина в организме может повышать уровень ROS и вызывать окислительный стресс, стимулируя повышенную симпатическую активность.
Наконец, хронический стресс также является одной из основных причин гиперактивности симпатической системы. Хронический стресс может накапливаться из многих источников, поэтому снижение или устранение стрессовых факторов имеет решающее значение. Симпатическая нервная система также может стать чрезмерно активной с возрастом.
Как я могу позаботиться о своей симпатической нервной системе?
Наши тела склонны находиться в режиме "бой или бегство" чаще, чем это необходимо, поэтому мы обычно хотим сосредоточиться на снижении симпатической активности. Мы можем добиться этого, воздействуя непосредственно на симпатическую систему или увеличивая парасимпатическую активность, чтобы сместить баланс в вегетативной нервной системе.
Исследования показывают, что для людей, страдающих ожирением и нездоровым питанием, наиболее эффективным способом снижения симпатической активности является снижение веса с помощью сочетания гипокалорийной диеты и физических упражнений умеренной интенсивности. Эти стратегии могут подойти не всем, поэтому их следует применять после консультации с врачом.
Недавнее исследование показало, что выражение поддержки другим людям также может помочь снизить активность симпатической системы и сдержать реакцию на стресс. Участники потратили пять минут на написание письма поддержки близкому другу или члену семьи, в то время как контрольная группа потратила это время на написание письма о своей поездке на работу или в школу. Затем они подверглись стрессовому испытанию, в ходе которого им пришлось написать и произнести пятиминутную речь, а затем выполнить задание по ментальной арифметике.
Исследование показало, что у участников, написавших письмо поддержки, наблюдался меньший всплеск симпатических биомаркеров во время стресс-теста, чем у контрольной группы. Однако этот показатель не достиг статистической значимости. В группе поддержки показатели систолического артериального давления при стрессе были значительно ниже, чем в контрольной группе. Это говорит о снижении симпатической активности или повышении парасимпатической активности. Влияние поддержки на симпатическую активность требует дополнительных исследований, но это может сместить нашу реакцию на стресс от доминирования симпатической системы.
Исследования, посвященные буферным реакциям на стресс, более основательны с парасимпатической точки зрения. Исследования показали, что с помощью физических упражнений умеренной интенсивности, массажа, медитации и йоги мы можем переключить вегетативную нервную систему на парасимпатическую активность и снизить симпатическую активность.
Часто задаваемые вопросы
Что такое симпатическая нервная система?
Симпатическая нервная система контролирует реакцию организма "бороться или бежать". Он активизируется во время стресса или опасности и помогает нам выйти из ситуации невредимыми. Это отдел вегетативной нервной системы, который контролирует непроизвольные физиологические процессы в организме.
В чем разница между симпатической и парасимпатической системами?
Симпатическая нервная система контролирует реакцию "бой-бегство", а парасимпатическая - реакцию "отдых-переваривание". Парасимпатическая система также является частью вегетативной нервной системы и имеет схожую с симпатической системой структуру. Эти два подразделения работают вместе и обычно уравновешивают друг друга.
Что означают преганглионарный, постганглионарный и ганглий?
Преганглионарные нейроны - первый шаг в симпатической иннервации. Они передают сигнал от спинномозговых нервов к симпатическим ганглиям. Ганглии - это скопления тел нервных клеток, которые передают сигнал от преганглионарных нервов к постганглионарным. Постганглионарные нейроны являются вторым этапом симпатической иннервации и доставляют сигнал к внутренним органам.
Если симпатическая активация препятствует мочеиспусканию, почему некоторые люди мочатся, когда им страшно?
В нормальных условиях мочевой пузырь находится под контролем понтинного миктурирующего центра (ПМЦ) ствола мозга. Когда мочевой пузырь переполнен, ПМС хочет стимулировать мочеиспускание. Сознательная часть мозга сдерживает это желание, пока мы не дойдем до туалета.
Когда срабатывает реакция "бой или бегство", симпатическая нервная система берет на себя управление мочевым пузырем от ПМК. Возможно, во время этого перехода симпатическая система нарушает связь между ЧВК и сознательной частью мозга. Если мочевой пузырь переполнен, то ЧВК на короткое время получает свободу действий для мочеиспускания, прежде чем симпатическая ингибиция вступит в силу.
Что может повредить симпатическую нервную систему?
Повреждение симпатического аппарата может быть вызвано многими причинами, включая генетические нарушения, травмы и другие заболевания. Факторы образа жизни, которые могут повредить симпатическую нервную систему, включают хронический стресс, нездоровое питание, отсутствие физических упражнений и окислительный стресс.
Как защитить симпатическую нервную систему?
Как правило, мы находимся в режиме "бой или бегство" больше, чем нужно, поэтому мы хотим уменьшить симпатическую активность и увеличить парасимпатическую. Некоторые стратегии включают в себя соблюдение здоровой диеты, физические упражнения умеренной интенсивности, йогу и медитацию.
Ресурсы
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK538516/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK539845/
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6579/aa6782
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK542195/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6423215/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4430650/
https://escholarship.org/uc/item/3hv9d1k2
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK557419/
Отказ от ответственности
Содержание этой статьи представлено исключительно в информационных целях и не заменяет собой профессиональную медицинскую консультацию, диагностику или лечение. Прежде чем вносить какие-либо изменения в свое здоровье, а также если у вас есть вопросы или опасения по поводу своего здоровья, рекомендуется проконсультироваться с квалифицированным медицинским работником. Anahana не несет ответственности за любые ошибки, упущения или последствия, которые могут возникнуть в результате использования предоставленной информации.
By: Emma Lee
Эмма, выпускница Университета Торонто, получила степень бакалавра наук по неврологии и иммунологии. В настоящее время она учится в магистратуре по молекулярной генетике и неврологии, демонстрируя свое стремление к изучению сложных механизмов жизни.