Giải phẫu sinh lý của hệ giao cảm: hệ thần kinh tự chủ

Hệ thần kinh tự chủ được kích hoạt chủ yếu bởi các trung tâm nằm ở tủy sống, thân não và vùng dưới đồi. Ngoài ra, các phần của vỏ não, đặc biệt là vỏ hệ viền limbic, có thể truyền tín hiệu tới các trung tâm bên dưới; và thông qua đó ảnh hưởng tới hoạt động của hệ thần kinh tự chủ.

Hệ thần kinh tự chủ cũng thường hoạt động thông qua các phản xạ nội tạng. Đó là, những tín hiệu cảm giác nội tại từ các cơ quan nội tạng có thể truyền tới các hạch tự chủ, thân não, hoặc vùng dưới đồi và sau đó có các đáp ứng phản xạ tự động quay trở lại các cơ quan nội tạng để điều hòa hoạt động của chúng.

Những tín hiệu ly tâm của hệ thần kinh tự chủ được truyền tới nhiều cơ quan khác nhau của cơ thể thông qua hai con đường chủ yếu là hệ giao cảm và hệ phó giao cảm.

Đặc trưng mô tả trong hình là (1) Một trong hai chuỗi hạch giao cảm cạnh sống được nối liền với dây thần kinh tủy sống ở một phía của cột sống, (2) Hạch trước cột sống (hạch tạng, hạch mạc treo tràng trên, hạch động mạch thận, hạch mạc treo tràng dưới và hạch hạc vị), và (3) Các sợi thần kinh chạy từ các hạch tới các cơ quan nội tạng khác nhau.

Hình. Hệ thống thần kinh giao cảm. Các đường màu đen thể hiện các sợi hậu hạch, và các đường màu đỏ biểu thị các sợi tiền hạch.

Các sợi thần kinh giao cảm bắt nguồn từ tủy sống cùng với các dây thần kinh tủy sống ở các đốt tủy từ ngực 1 (T1) đến thắt lưng 2 (L2) trước tiên đi tới chuỗi hạch giao cảm và sau đó tới các mô và cơ quan chịu sự kích thích bởi các dây thần kinh giao cảm.

Các neuron tiền hạch và neuron hậu hạch giao cảm

Các sợi thần kinh giao cảm khác với các sợi thần kinh vận động ở đặc điểm sau: mỗi con đường của hệ giao cảm từ tủy sống đi tới kích thích các mô bao gồm hai neuron, một neuron tiền hạch và một neuron hậu hạch, khác với con đường của hệ vận động chỉ có một neuron đơn thuần. Thân neuron của mỗi sợi tiền hạch nằm ở sừng bên chất xám tủy sống và sợi trục của nó đi qua sừng trước vào dây thần kinh tủy sống.

Hình. Các kết nối dây thần kinh giữa tủy sống, dây thần kinh cột sống, chuỗi giao cảm và dây thần kinh giao cảm ngoại vi.

Ngay sau khi dây thần kinh tủy sống rời khỏi ống sống, các sợi giao cảm tiền hạch rời khỏi dây thần kinh tủy sống và chạy qua nhánh thông trắng tới một trong những hạch của chuỗi hạch giao cảm. Những sợi này sau đó có thể đi theo một trong ba con đường: (1) chúng có thể tạo synap với neuron hậu hạch giao cảm tại hạch mà chúng tới; (2) chúng có thể đi lên hoặc đi xuống trong chuỗi hạch và tạo synap với một trong những hạch còn lại; hoặc (3) chúng có thể đi qua các quãng đường khác nhau trong chuỗi hạch sau đó theo một trong những dây thần kinh giao cảm tỏa ra từ chuỗi hạch, cuối cùng tạo synap ở hạch giao cảm ngoại biên.

Neuron hậu hạch giao cảm bắt nguồn từ một trong những hạch của chuỗi hạch giao cảm hoặc từ một trong những hạch giao cảm ngoại vi. Từ một trong hai nguồn này, các sợi hậu hạch đi tới đích của chúng tại các cơ quan khác nhau.

Sợi thần kinh giao cảm trong các dây thần kinh vận động

Một số sợi hậu hạch quay trở lại, đi từ chuỗi hạch giao cảm vào trong các dây thần kinh tủy sống thông qua nhánh thông xám ở tất cả các mức của dây sống. Những sợi giao cảm này đều là các sợi C rất nhỏ, và chúng đi tới mọi bộ phận của cơ thể bằng con đường thông qua dây thần kinh vận động. Chúng chi phối cho mạch máu, tuyến mồ hôi, và các cơ dựng lông. Khoảng 8% tổng số các sợi thần kinh trong dây thần kinh vận động là các sợi giao cảm. Điều đó chứng tỏ chúng có vai trò rất quan trọng.

Sự phân bố theo đốt tủy của các sợi thần kinh giao cảm

Các sợi thần kinh giao cảm bắt nguồn từ các đốt khác nhau của tủy sống và chúng không thực sự chi phối cùng một cơ quan của cơ thể như các sợi của hệ thần kinh vận động bắt nguồn từ cùng một đốt tủy.

Các sợi giao cảm từ đốt tủy ngực 1(T1) thường chạy (1) phía trên chuỗi hạch giao cảm và tận hết tại vùng đầu; (2) từ T2 tới tận hết ở vùng cổ; (3) từ T3, T4, T5, và T6 đi vào trong lồng ngực; (4) từ T7, T8, T9, T10, và T11 đi vào trong ổ bụng; và (5) từ T12, thắt lưng 1(L1), và L2 chạy xuống hai chi dưới.

Sự phân bố này chỉ gần đúng và có sự trùng lặp. Sự phân bố của dây thần kinh giao cảm tới mỗi cơ quan được xác định một phần bởi vị trí khởi nguồn của cơ quan đó từ trong phôi thai. Ví dụ: Tim nhận chi phối của rất nhiều sợi thần kinh giao cảm từ phần cổ của chuỗi hạch giao cảm vì tim bắt nguồn từ phần cổ của phôi thai trước khi nó di chuyển vào trong lồng ngực. Tương tự, các cơ quan trong ổ bụng nhận sự chi phối của các sợi giao cảm chủ yếu từ phần thấp của các đôt tủy ngực do ruột nguyên thủy khởi nguồn từ khu vực này.

Trường đặc biệt của các tận cùng thần kinh giao cảm trong tủy thượng thận

Các sợi thần kinh giao cảm tiền hạch bắt nguồn từ các tế bào ở sừng bên chất xám tủy sống chạy thẳng qua chuỗi hạch giao cảm mà không tạo synap, sau đó qua các dây thần kinh tạng, và cuối cùng tận hết ở tủy thượng thận hai bên. Tại đây, các sợi giao cảm kết thúc trực tiếp trên các tế bào neuron bị biến đổi trở thành các tế bào chế tiết adrenalin và noradrenalin vào dòng máu. Những tế bào này từ phôi thai có nguồn gốc từ các mô thần kinh giống như các neuron hậu hạch; Và chúng thậm chí có những sợi thần kinh thô sơ.và tận cùng của nhứng sợ này bài tiết các hormone tủy thượng thận là adrenalin và noradrenalin.