Autonomní nervový systém

Autonomní nervový systém (systema nervosum autonomicum) je část nervového systému, která řídí funkce vnitřních orgánů, žláz a cév a má adaptivní a trofický vliv na všechny lidské orgány. Autonomní nervový systém udržuje stálost vnitřního prostředí těla (homeostázu). Funkce autonomního nervového systému není řízena lidským vědomím, ale je podřízena míše, mozečku, hypotalamu, bazálním jádrům koncového mozku, limbickému systému, retikulární formaci a mozkové kůře.

Rozdíl mezi vegetativním (autonomním) nervovým systémem je určen některými jeho strukturálními rysy. Mezi tyto rysy patří následující:

1. ložiskové umístění vegetativních jader v centrálním nervovém systému;
2. akumulace těl efektorových neuronů ve formě uzlů (ganglií) jako součást periferních autonomních plexů;
3. dvouneuronální povaha nervové dráhy z jader v centrálním nervovém systému do inervovaného orgánu;
4. zachování znaků odrážejících pomalejší vývoj autonomního nervového systému (ve srovnání s nervovým systémem zvířat): menší kalibr nervových vláken, nižší rychlost vedení vzruchu, absence myelinové pochvy v mnoha nervových vodičích.

Autonomní nervový systém se dělí na centrální a periferní část.

Centrální oddělení zahrnuje:

1. parasympatická jádra III., VII., IX. a X. páru hlavových nervů umístěných v mozkovém kmeni (střední mozek, most, prodloužená mícha);
2. parasympatická sakrální jádra umístěná v šedé hmotě tří sakrálních segmentů míchy (SII-SIV);
3. vegetativní (sympatické) jádro umístěné v laterálním mezilehlém sloupci [laterální mezilehlá (šedá) hmota] VIII. krčního, všech hrudních a dvou horních bederních segmentů míchy (CVIII-ThI-LII).

Periferní část autonomního nervového systému zahrnuje:

1. vegetativní (autonomní) nervy, větve a nervová vlákna vycházející z mozku a míchy;
2. vegetativní (autonomní) viscerální plexusy;
3. uzliny vegetativních (autonomních, viscerálních) plexů;
4. sympatický kmen (pravý a levý) s jeho uzlinami, internodálními a spojovacími větvemi a sympatickými nervy;
5. uzly parasympatické části autonomního nervového systému;
6. vegetativní vlákna (parasympatická a sympatická), která jdou na periferii (do orgánů, tkání) z vegetativních uzlin, které jsou součástí plexů a nacházejí se v tloušťce vnitřních orgánů;
7. nervová zakončení zapojených do autonomních reakcí.

Neurony jader centrální části autonomního nervového systému jsou prvními eferentními neurony na cestách z CNS (míchy a mozku) do inervovaného orgánu. Vlákna tvořená výběžky těchto neuronů se nazývají pregangliová nervová vlákna, protože jdou do uzlů periferní části autonomního nervového systému a končí synapsemi na buňkách těchto uzlů.

Vegetativní uzliny jsou součástí sympatických kmenů, velkých vegetativních plexů břišní dutiny a pánve, a nacházejí se také v tloušťce nebo v blízkosti orgánů trávicího, dýchacího a urogenitálního systému, které jsou inervovány autonomním nervovým systémem.

Velikost vegetativních uzlů je určena počtem buněk v nich umístěných, který se pohybuje od 3000-5000 do mnoha tisíc. Každý uzel je uzavřen v pojivové tkáňové kapsli, jejíž vlákna pronikající hluboko do uzlu jej dělí na laloky (sektory). Mezi kapslí a tělem neuronu se nacházejí satelitní buňky - typ gliových buněk.

Gliové buňky (Schwannovy buňky) zahrnují neurolemocyty, které tvoří pochvy periferních nervů. Neurony autonomních ganglií se dělí na dva hlavní typy: Dogelovy buňky typu I a typu II. Dogelovy buňky typu I jsou eferentní a končí na nich pregangliové výběžky. Tyto buňky se vyznačují dlouhým, tenkým, nerozvětveným axonem a mnoha (od 5 do několika desítek) dendritů větvících se v blízkosti těla tohoto neuronu. Tyto buňky mají několik mírně rozvětvených výběžků, mezi nimiž je axon. Jsou větší než Dogelovy neurony typu I. Jejich axony vstupují do synaptických spojení s eferentními Dogelovými neurony typu I.

Pregangliová vlákna mají myelinovou pochvu, a proto jsou bělavá. Z mozku vycházejí jako součást kořenů odpovídajících hlavových a míšních nervů. Uzliny periferní části autonomního nervového systému obsahují těla druhých eferentních (efektorových) neuronů ležících na drahách k inervovaným orgánům. Výběžky těchto druhých neuronů, které přenášejí nervový impuls z autonomních uzlin do pracovních orgánů (hladké svaly, žlázy, cévy, tkáně), jsou postgangliová nervová vlákna. Nemají myelinovou pochvu, a proto jsou šedá.

Rychlost vedení impulsu podél sympatických pregangliových vláken je 1,5-4 m/s a parasympatických - 10-20 m/s. Rychlost vedení impulsu podél postgangliových (nemyelinizovaných) vláken nepřesahuje 1 m/s.

Těla aferentních nervových vláken autonomního nervového systému se nacházejí v meziobratlových uzlinách a také v senzorických uzlinách hlavových nervů; ve vlastních senzorických uzlinách autonomního nervového systému (Dogelovy buňky typu II).

Struktura reflexního autonomního oblouku se liší od struktury reflexního oblouku somatické části nervového systému. Reflexní oblouk autonomního nervového systému má eferentní článek sestávající ze dvou neuronů, nikoli z jednoho. Obecně je jednoduchý autonomní reflexní oblouk reprezentován třemi neurony. Prvním článkem reflexního oblouku je senzorický neuron, jehož tělo se nachází v míšních gangliích nebo gangliích hlavových nervů. Periferní výběžek takového neuronu, který má citlivé zakončení - receptor, vychází z orgánů a tkání. Centrální výběžek jako součást zadních kořenů míšních nervů nebo senzorických kořenů hlavových nervů směřuje do odpovídajících vegetativních jader míchy nebo mozku. Eferentní (výstupní) dráha autonomního reflexního oblouku je reprezentována dvěma neurony. Tělo prvního z těchto neuronů, druhého v jednoduchém autonomním reflexním oblouku, se nachází v autonomních jádrech centrálního nervového systému. Tento neuron lze nazvat interkalárním, protože se nachází mezi senzorickým (aferentním, aferentním) článkem reflexního oblouku a třetím (eferentním, eferentním) neuronem eferentní dráhy. Efektorový neuron je třetím neuronem autonomního reflexního oblouku. Těla efektorových neuronů se nacházejí v periferních uzlinách autonomního nervového systému (sympatický kmen, autonomní uzliny hlavových nervů, uzliny extra- a intraorgánových autonomních plexů). Výběžky těchto neuronů směřují do orgánů a tkání jako součást orgánových autonomních nebo smíšených nervů. Postgangliová nervová vlákna končí v hladkých svalech, žlázách, ve stěnách cév a v dalších tkáních s odpovídajícími terminálními nervovými aparáty.

Na základě topografie autonomních jader a uzlů, rozdílů v délce prvního a druhého neuronu eferentní dráhy a také charakteristik funkcí se autonomní nervový systém dělí na dvě části: sympatickou a parasympatickou.

Fyziologie autonomního nervového systému

Autonomní nervový systém řídí krevní tlak (TK), srdeční frekvenci (TF), tělesnou teplotu a hmotnost, trávení, metabolismus, rovnováhu vody a elektrolytů, pocení, močení, defekaci, sexuální reakce a další procesy. Mnoho orgánů je řízeno primárně buď sympatickým, nebo parasympatickým systémem, ačkoli mohou přijímat vstupy z obou částí autonomního nervového systému. Častěji je působení sympatického a parasympatického systému na stejný orgán přímo opačné, například sympatická stimulace zvyšuje srdeční frekvenci a parasympatická stimulace ji snižuje.

Sympatický nervový systém podporuje intenzivní aktivitu těla (katabolické procesy) a hormonálně zajišťuje fázi „boj nebo útěk“ v rámci stresové reakce. Sympatické eferentní signály tak zvyšují srdeční frekvenci a kontraktilitu myokardu, způsobují bronchodilataci, aktivují glykogenolýzu v játrech a uvolňování glukózy, zvyšují bazální metabolismus a svalovou sílu a také stimulují pocení dlaní. Méně důležité život podpůrné funkce ve stresovém prostředí (trávení, renální filtrace) jsou pod vlivem sympatického autonomního nervového systému sníženy. Proces ejakulace je však plně pod kontrolou sympatické části autonomního nervového systému.

Parasympatický nervový systém pomáhá obnovovat tělesné zdroje, tj. zajišťuje anabolické procesy. Parasympatický autonomní nervový systém stimuluje sekreci trávicích žláz a motilitu gastrointestinálního traktu (včetně vyprazdňování), snižuje srdeční frekvenci a krevní tlak a zajišťuje erekci.

Funkce autonomního nervového systému jsou zajišťovány dvěma hlavními neurotransmitery - acetylcholinem a norepinefrinem. V závislosti na chemické povaze mediátoru se nervová vlákna, která vylučují acetylcholin, nazývají cholinergní; jedná se o pregangliová a postgangliová parasympatická vlákna. Vlákna, která vylučují norepinefrin, se nazývají adrenergní; jedná se o většinu postgangliových sympatických vláken, s výjimkou vláken inervujících cévy, potní žlázy a svaly arectores pilorum, které jsou cholinergní. Palmární a plantární potní žlázy částečně reagují na adrenergní stimulaci. Podtypy adrenergních a cholinergních receptorů se rozlišují v závislosti na jejich lokalizaci.

Vyhodnocení autonomního nervového systému

Autonomní dysfunkci lze podezřívat v přítomnosti symptomů, jako je ortostatická hypotenze, nedostatečná tolerance vysokých teplot a ztráta kontroly nad střevy a močovým měchýřem. Erektilní dysfunkce je jedním z časných příznaků autonomní dysfunkce. Xeroftalmie a xerostomie nejsou specifickými příznaky autonomní dysfunkce.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]

Fyzikální vyšetření

Trvalý pokles systolického krevního tlaku o více než 20 mm Hg nebo diastolického o více než 10 mm Hg po zaujetí svislé polohy (bez dehydratace) naznačuje přítomnost autonomní dysfunkce. Pozornost je třeba věnovat změnám srdeční frekvence (SF) během dýchání a při změně polohy těla. Absence respirační arytmie a nedostatečné zvýšení SF po zaujetí svislé polohy naznačují autonomní dysfunkci.

Mióza a mírná ptóza (Hornerův syndrom) naznačují poškození sympatické části autonomního nervového systému a rozšířená zornice, která nereaguje na světlo (Adieho zornice), naznačuje poškození parasympatického autonomního nervového systému.

Abnormální urogenitální a rektální reflexy mohou být také příznaky insuficience autonomního nervového systému. Vyšetření zahrnuje posouzení kremasterického reflexu (hlazení kůže na stehně obvykle vede k elevaci varlat), análního reflexu (hlazení perianální kůže obvykle vede ke kontrakci análního svěrače) a bulbokavernózního reflexu (komprese žaludu penisu nebo klitorisu obvykle vede ke kontrakci análního svěrače).

Laboratorní výzkum

Za přítomnosti symptomů autonomní dysfunkce se za účelem stanovení závažnosti patologického procesu a objektivního kvantitativního posouzení autonomní regulace kardiovaskulárního systému provádí kardiovagální test, testy citlivosti periferních α-drenergních receptorů a kvantitativní hodnocení pocení.

Kvantitativní sudomotorický axonální reflexní test se používá k ověření funkce postgangliových neuronů. Lokální pocení se stimuluje acetylcholinovou iontoforézou, elektrody se umisťují na holeně a zápěstí, intenzita pocení se zaznamenává speciálním sudometrem, který přenáší informace v analogové formě do počítače. Výsledkem testu může být snížení pocení, jeho absence nebo pokračující pocení po ukončení stimulace. Termoregulační test se používá k posouzení stavu pregangliových a postgangliových vodivých drah. Barvivové testy se k posouzení funkce pocení používají mnohem méně často. Po aplikaci barviva na kůži je pacient umístěn do uzavřené místnosti, která je vytápěna, dokud není dosaženo maximálního pocení; pocení vede ke změně barvy barviva, což odhalí oblasti anhidrózy a hypohidrózy a umožní jejich kvantitativní analýzu. Absence pocení naznačuje poškození eferentní části reflexního oblouku.

Kardiovagální testy hodnotí odezvu srdeční frekvence (záznam a analýza EKG) na hluboké dýchání a Valsalvův manévr. Pokud je autonomní nervový systém neporušený, je maximální zvýšení srdeční frekvence zaznamenáno po 15. tepu a pokles po 30. tepu. Poměr mezi RR intervaly na 15. až 30. tepu (tj. nejdelší interval k nejkratšímu) – poměr 30:15 – je normálně 1,4 (Valsalvův poměr).

Testy citlivosti periferních adrenoreceptorů zahrnují testování srdeční frekvence a krevního tlaku v tilt testu (pasivní ortostatický test) a Valsalvův test. Během pasivního ortostatického testu je objem krve redistribuován do níže ležících částí těla, což způsobuje reflexní hemodynamické reakce. Valsalvův test hodnotí změny krevního tlaku a srdeční frekvence v důsledku zvýšeného nitrohrudního tlaku (a sníženého žilního přítoku), což způsobuje charakteristické změny krevního tlaku a reflexní vazokonstrikci. Normálně se změny hemodynamických parametrů vyskytují během 1,5-2 minut a mají 4 fáze, během kterých se krevní tlak zvyšuje (fáze 1 a 4) nebo po rychlém zotavení klesá (fáze 2 a 3). Srdeční frekvence se zvyšuje v prvních 10 sekundách. Pokud je postižena sympatická větev, dochází ve 2. fázi k blokádě reakce.