- Trang chủ
- Sách y học
- Sinh lý y học
- Huyết áp: cơ chế cảm nhận và phản xạ để duy trì huyết áp bình thường
Huyết áp: cơ chế cảm nhận và phản xạ để duy trì huyết áp bình thường
Đây là phản xạ được bắt đầu từ sự căng receptor, phân bố ở ở những vùng đặc biệt ở thành của một vài động mạch lớn. Sự tăng huyết áp làm căng receptor áp suất và gây ra sự dẫn truyền tín hiệu vào hệ thần kinh trung ương.
Biên tập viên: Trần Tiến Phong
Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương
Ngoài chức năng làm tăng huyết áp trong hoạt động thể lực và stress, nhiều cơ chế điều chỉnh thần kinh đặc biệt ở mức tiềm thức để duy trì huyết áp ở hoặc gần mức bình thường. Hầu như tất cả là cơ chế điều hòa ngược âm tính, được mô tả ở phần tiếp theo.
Được biết đến như cơ chế thần kinh để điều chỉnh huyết áp phản xạ của thụ thể cảm áp. Về cơ bản, đây là phản xạ được bắt đầu từ sự căng receptor, được gọi là thụ thể nhận cảm, phân bố ở ở những vùng đặc biệt ở thành của một vài động mạch lớn. Sự tăng huyết áp làm căng receptor áp suất và gây ra sự dẫn truyền tín hiệu vào hệ thần kinh trung ương. “Feedback” tín hiệu gửi trở lại qua hệ thần kinh tự chủ đến tuần hoàn để để giảm huyết áp đến ngưỡng bình thường.
Giải phẫu sinh lý và sự phân bố của receptor áp suất
Receptor áp suất là tận cùng thần kinh dạng chùm (spraytype) nằm ở thành của động mạch và được kích thích khi căng, phân bố ở thành động mạch lớn của ngực và cổ, thụ thể nhận cảm phân bố rất phong phú ở (1) thành của mỗi động mạch cảnh trong ở phía trên chỗ chia đôi của động mạch cảnh (xoang cảnh), (2) thành của quai động mạch chủ.
Hình. Hệ thống thụ thể cảm nhận để kiểm soát áp lực động mạch.
Hình mô tả tín hiệu từ receptor áp suất ở xoang cảnh được dẫn truyền qua thần kinh Hering đến thần kinh thiệt hầu ở cổ cao, và sau đó đến bó nhân đơn độc ở hành não.
Đáp ứng của thụ thể nhận cảm với huyết áp
Hình thể hiện tác động của các mức huyết áp khác nhau lên tốc độ của tín hiệu dẫn truyền ở thần kinh xoang cảnh Hering. Chú ý rằng thụ thể nhận cảm xoang cảnh không bị kích thích khi hyết áp ở giữa mức 0 đến 50-60 mmHg, nhưng ở trên ngưỡng này chúng đáp ứng nhanh tăng dần và đạt cực đại ở khoảng 180mmHg. Đáp ứng của thụ thể nhận cảm động mạch chủ là tương tự với động mạch cảnh ngoại trừ sự hoạt động bình thường, huyết áp ở ngưỡng cao hơn 30mmHg.
Hình. Kích hoạt các thụ thể cảm nhận ở các mức áp lực động mạch khác nhau. ΔI, thay đổi xung thần kinh xoang động mạch cảnh mỗi giây; ΔP, thay đổi huyết áp động mạch tính bằng mmHg.
Chú ý đặc biệt là bình thường huyết áp được điều chỉnh trong phạm vi 100mmHg, chỉ một thay đổi nhỏ trong huyết áp cũng làm thay đổi đáng kể tín hiệu từ thụ thể nhận cảm để điều chỉnh lại huyết áp về mức bình thường.
Thụ thể nhận cảm đáp ứng rất nhanh trong thay đổi huyết áp, tốc độ xung tăng lên trong mỗi thì tâm thu và giảm trở lại trong thì tâm trương. Hơn nữa thụ thể nhận cảm đáp ứng với sự thay đổi huyết áp nhanh nhiều hơn so với huyết áp không thay đổi, nghĩa là cùng là mức huyết áp 150 nhưng nếu nó đang biến động thì tốc độ tín hiệu dẫn truyền có thể lớn hơn 2 lần so với huyết áp ở ngưỡng cố định.
Phản xạ tuần hoàn bắt đầu từ thụ thể nhận cảm
Sau khi tín hiệu từ thụ thể nhận cảm được gửi đến bó nhân đơn độc của tủy, tín hiệu thứ 2 ức chế trung tâm co mạch của tủy và kích thích trung tâm phó giao cảm dây X. Mạng lưới ảnh hưởng gồm (1) giãn tĩnh mạch và tiểu động mạch trong hệ thống tuần hoàn ngoại vi, (2) giảm nhịp tim và lực co cơ tim. Do đó kích thích thụ thể nhận cảm bởi huyết áp cao gây ra sự giảm huyết áp vì làm giảm kháng lực ngoại vi cà làm giảm lưu lượng tim. Ngược lại, huyết áp thấp gây ra tác dụng đối ngược làm huyết áp tăng về múc bình thường.
Hình thể hiện phản xạ đặc thù trong thay đổi huyết áp gây ra bởi sự nghẽn hai động mạch cảnh chung. Sự giảm áp lực ở xoang cảnh, làm giảm tín hiệu từ thụ thể nhận cảm và gây ra sự giảm ức chế tác dụng của trung tâm vận mạch. Do đó, trung tâm vận mạch hoạt động nhiều hơn bình thường, gây ra sụ tăng huyết áp và duy trì ở mức cao trong 10 phút khi mà động mạch cảnh bị kẹp. Việc tháo loại bỏ bít tắc làm cho áp lực ở xoang cảnh tăng lên, và phản xạ xoang cảnh gây ra sự giảm huyết áp ngay lập tức, và xuống thấp hơn ngưỡng bình thường trong chốc lát sau đó trở về ngưỡng bình thường.
Hình. Phản xạ xoang động mạch cảnh điển hình tác động lên áp lực động mạch chủ do kẹp cả hai dây thần kinh chung (sau khi đã cắt hai dây thần kinh phế vị).
Thụ thể nhận cảm làm giảm thay đổi huyết áp tư thế
Vai trò của thụ thể nhận cảm trong duy trì huyết áp ở phần trên cơ thể là rất quan trọng khi đứng lên sau khi nằm. Ngay lập tức khi đứng lên huyết áp ở đầu và phần trên của cơ thể có xu hướng giảm, sự giảm mạnh có thể gây ra mất ý thức. Tuy nhiên sự giảm huyết áp ở thụ thể nhận cảm ngay lạp tức gây ra phản xạ, Kết quả là hệ giao cảm phát huy tác dụng mạnh mẽ trên toàn cơ thể và làm cho huyết áp ở đầu và phần trên cơ thể giảm tối thiểu.
Áp suất “đệm” chức năng điều khiển hệ thống của thụ thể nhận cảm
Bởi vì hệ thống thụ thể nhận cảm có khả năng làm tăng và giảm huyết áp nên nó được gọi là hệ thống đệm huyết áp, và thần kinh từ thụ thể nhận cảm được gọi là thần kinh đệm.
Hình. Áp lực động mạch ghi chép hai giờ (trên cùng) và (dưới cùng) vài tuần sau khi thụ thể cảm nhân được khử.
Hình thể hiện chức năng đệm quan trọng của thụ thể nhận cảm, hình trên là đồ thị ghi huyết áp động mạch trong vòng 2 giờ của 1 con chó bình thường, và ở dưới là bản ghi huyết áp động mạch của một con chó bị cắt tất cả các dây thần kinh đến thụ thể nhận cảm. Ta thấy rằng ở con chó bị cắt dây thần kinh có sự biến thiên huyết áp gây ra bởi các hoạt động bình thường trong ngày như nằm xuống, đứng lên, ăn, đại tiện...
Hình. Đường cong phân bố tần số của áp lực động mạch
Trong khoảng thời gian 24 giờ ở một con chó bình thường và ở cùng một con chó vài tuần sau khi thụ thể nhận cảm bị giảm.
Hình thể hiện tần số phân bố huyết áp được ghi trong vòng 24h ở cả hai con chó bình thường và bị cắt dây thần kinh. Khi thụ thể nhận cảm hoạt động chức năng bình thường thì giá trị huyết áp duy trì trong một khoảng hẹp 85-115mmHg trong cả ngày, và hầu như ở khoảng 100mmHg. Sau khi cắt dây thần kinh của thụ thể nhận cảm, đường cong tần số phân bố huyết áp mở rộng hơn và thấp hơn, thể hiện mức độ biến đổi gấp 2,5 lần so với bình thường, thường giảm xuống đên mức 50mmHg, và cao hơn 160mmHg. Qua đó thể hiện sự biến thiên lớn của huyết áp khi vắng mặt hệ thống nhận cảm áp suất động mạch.
Thụ thể nhận cảm quan trọng trong điều hòa lâu dài huyết áp?
Mặc dù thụ thể nhận cảm động mạch có vai trò quan trọng trong điều hòa huyết áp tức thời, nhưng vai trò trong điều hòa dài hạn còn nhiều tranh cãi. Một số nhà sinh lý học cho rằng nó không quan trọng trong điều hòa lâu dài một mức huyết áp, nó có thể thay đổi ngưỡng huyết áp khi huyết áp đó kéo dài trong 1-2 ngày. Cụ thể, nếu huyết áp tăng từ ngưỡng bình thường 100 lên 160mmHg, lúc đầu tín hiệu dẫn truyền từ thụ thể nhận cảm là rất cao. Trong một vài phút tiếp theo xung động giảm xuống dáng kể, và giảm xuống rất nhiều trong một dến 2 ngày, cuối cùng sẽ trở về gần ngưỡng bình thường, cho dù giá trị huyết áp vẫn duy trì ở mức 160mmHg. Ngược lại, khi huyết áp giảm xuống một ngưỡng rất thấp, thụ thể nhận cảm ban đầu không dẫn truyền tín hiệu, nhưng dần dần, qua 1-2 ngày, tốc độ xung của thụ thể nhận cảm lại trở về mức điều khiển.
Việc “thiết lập lại” của thụ thể nhận cảm có thể làm yếu đi khả năng điều hòa của chúng khi có sự biến động huyết áp trong thời gian dài. Nghiên cứu chỉ ra rằng, thụ thể nhận cảm không hoàn toàn thiết lập lại dó đó nó có đóng góp vào điều hòa huyết áp lâu dài, đặc biệt là khi có sự hỗ trợ tích cực của thần kinh giao cảm thận. Ví dụ, khi huyết áp tăng kéo dài, phản xạ thụ thể nhận cảm ngay lập tức làm hoạt động của thần kinh giao cảm thận để tăng sự bài xuất Na và nước của thận. Điều này làm giảm thể tích máu, giúp huyết áp trở về bình thường. Do đó điều hòa lâu dài huyết áp động mạch bởi thụ thể nhận cảm cần có sự phối hợp hoạt động của nhiều hệ thống, đóng vai trò chủ yếu là hệ thống điều hòa thận-thể dịch- huyết áp (cùng với sự kết hợp cơ chế thần kinh và thể dịch).
Điều hòa huyết áp động mạch bởi thụ cảm hóa học (chemorecepter) - tác động của sự giảm nồng độ oxy lên huyết áp
Kết hợp chặt chẽ với thụ thể nhận cảm trong điều hòa huyết áp.
Thụ cảm hóa học là những tế bào nhạy cảm hóa học nhạy cảm với sự giảm oxy, sự quá mức của CO2 và H+. Tạo thành đám nhỏ khoảng 2mm (hai thân cảnh,nằm ở chỗ chia đôi của mỗi động mạch cảnh chung, và 1 đến 3 thân động mạch chỗ nối với động mạch chủ). Thụ cảm hóa học kích thích các sợi thần kinh, cùng với các sợi của cảm thụ nhận cảm qua dây hering và dây X đến trung tâm vận mạch ở thân não.
Mỗi thân cảnh và thân chủ được cung cấp máu bởi 1 động mạch dinh dưỡng nhỏ. Khi huyết áp động mạch giảm xuống mức nguy hiểm, thụ cảm hóa học bị kích thích bởi sự giảm lưu lượng máu dẫn gây ra sự giảm oxi, và sự tạo thành quá mức của co2 và h+ do chúng không được loại bỏ bởi dòng máu chảy chậm.
Tín hiệu dẫn truyền từ thụ cảm hóa học kích thích trung tâm vận mạch làm huyết áp tăng về mức bình thường. Tuy nhiên, phản xạ này không mạnh cho đến khi huyết áp giảm dưới 80mmHg. Do đó, khi huyết áp thấp phản xạ này rất quan trọng ngăn không cho huyết áp giảm thêm nữa.
Thụ cảm hóa học được bàn luận trong mối quan hệ với điều hòa hô hấp, đóng vai trò quan trọng hơn so với điều hòa huyết áp.
Bài viết cùng chuyên mục
Điện thế hoạt động của tế bào thần kinh
Để tạo ra những tín hiệu thần kinh, điện thế hoạt động di chuyển dọc theo tế bào sợi thần kinh cho tới điểm kếtthúc của nó.
Ảnh hưởng của gradients áp lực thủy tĩnh trong phổi lên khu vực lưu thông máu phổi
Động mạch phổi và nhánh động mạch của nó vận chuyển máu đến các mao mạch phế nang cho khí trao đổi, và tĩnh mạch phổi rồi máu trở về tâm nhĩ trái để được bơm bởi tâm thất trái thông qua tuần hoàn toàn thân.
Kiểm soát lưu lượng máu đến cơ vân
Ngoài cơ chế giãn mạch mô cục bộ, các cơ xương còn được cung cấp các dây thần kinh co mạch giao cảm và (ở một số loài động vật) cũng như các dây thần kinh giãn mạch giao cảm.
Sinh lý thần kinh tủy sống
Do trong quá trình phát triển, cột sống phát triển nhanh hơn tủy sống nên phần thấp nhất của tủy sống chỉ ngang gian đốt sống thắt lưng 1-2 (L1-L2). Vì vậy, khi chọc dò dịch não tủy, để tránh gây tổn thương tủy sống, ta thường chọc ở vị trí thắt lưng 4-5 (L4-L5).
Sự ảnh hưởng lẫn nhau của trục dưới đồi tuyến yên buồng trứng
Nếu nồng độ đỉnh LH không đạt đủ độ lớn, sự rụng trứng sẽ không xảy ra, và được gọi là chu kì không rụng trứng. Các giai đoạn của chu kì sinh dục vẫn tiếp tục, tuy nhiên trứng không rụng làm cho hoàng thể không phát triển.
Thích nghi của trẻ sơ sinh với cuộc sống ngoài tử cung
Sau khi đứa bé ra khỏi người mẹ không được gây mê, đứa bé thường bắt đầu thở trong vài giây và nhịp thở bình thường đạt được trong vòng 1 phút sau khi sinh.
Sự bài tiết ở ruột non và chất nhầy của tuyến brunner ở tá tràng
Hoạt động của chất nhày được bài tiết bởi tuyến Brunner là để bảo vệ thành tá tràng khỏi sự phân giải của dịch vị chứa acid được đưa đến từ dạ dày.
Đại cương sinh lý tiêu hóa
Bài tiết ra các enzym và nước để thủy phân thức ăn, biến thức ăn từ chỗ xa lạ đối với cơ thể thành những sản phẩm tiêu hóa mà cơ thể có thể thu nhận được.
Tủy sống: tổ chức hoạt động chức năng vận động
Mỗi đốt tủy có hàng triệu neurons trong chất xám. Đặt sang một bên các neuron trung gian truyền tín hiệu cảm giác, chúng ta có 2 loại neurons còn lại: neurons vận động tại sừng trước tủy sống và các neurons liên hợp.
Chức năng tạo nước tiểu sinh lý của thận
Cầu thận được cấu tạo bởi một mạng lưới mao mạch, xếp song song, và được bao quanh bởi bao Bowman.
Tầm quan trọng của trung tâm thưởng phạt của hệ limbic đối với hành vi
Trải nghiệm của con vật qua trải nghiệm cảm giác gây ra trạng thái thưởng hay phạt sẽ được ghi nhớ lại. Điện não đồ cho thấy yếu tố trải nghiệm cảm giác luôn luôn kích thích nhiều vùng trên vỏ não.
Nơi tích trữ chất béo trong cơ thể người
Các tế bào gan ngoài chứa triglycerides, còn chứa lượng lớn phospholipid và cholesterol, chúng liên tục được tổng hợp ở gan. Ngoài ra, các tế bào gan còn khử bão hòa các acid béo nhiều hơn ở các mô khác.
Dậy thì và kinh nguyệt ở phụ nữ
Người ta cho rằng sự khởi động giai đoạn dậy thì được kích thích bởi các quá trình hoàn thiện xảy ra tại một vùng khác ở não, có thể ở đâu đó trên hệ viền.
Các cơ chế giữ ổn định mắt của tiền đình và yếu tố khác
Mỗi thời điểm đầu bị quay đột ngột, những tín hiệu từ các ống bán khuyên khiến cho mắt quay theo một hướng cân bằng và đối diện với sự quay của đầu. Chuyển động đó có nguồn gốc từ các phản xạ từ nhân tiền đình và bó dọc giữa.
Sinh lý tiêu hóa ở dạ dày
Lúc đói, cơ dạ dày co lại, khi ta nuốt một viên thức ăn vào thì cơ giãn ra vừa đủ, để chứa viên thức ăn đó, vì vậy áp suất trong dạ dày không tăng lên.
Hoạt động của não bộ: điều hòa bằng xung động kích thích từ thân não
Xung động thần kinh ở thân não hoạt hóa các phần của não theo 2 cách: Kích thích hoạt động cơ bản của neurons trên vùng não rộng lớn và hoạt hóa hệ thống hormon thần kinh giải phóng hormon kích thích.
Dịch ngoại bào: môi trường trong cơ thể
Dịch ngoại bào và máu luôn có quá trình trao đổi qua lại với nhau nhờ quá trình khuếch tán dịch và chất tan qua thành các mao mạch, dịch ngoại bào chứa các ion và các chất dinh dưỡng và là môi trường.
Rung thất: rối loạn nhịp tim
Rung thất gây ra bởi nhịp phát nhịp trong khối cơ thất, gây ra khử cực toàn cơ thất, tiếp sau đó là 1 nhịp khác, rồi tiếp tục, và cuối cùng điều hòa ngược chính nó để tái khử cưc khối cơ thất liên tục không ngừng.
Sự tạo thành ảnh của thấu kính hội tụ: nguyên lý quang học nhãn khoa
Trong thực tế, bất cứ đồ vật gì đặt ở trước thấu kính, đều có thể xem như một nguồn phát ánh sáng. Một vài điểm sáng mạnh và một vài điểm sáng yếu với rất nhiều màu sắc.
Sự bài tiết cholesterol của gan và sự hình thành sỏi mật
Muối mật được hình thành trong các tế bào gan từ cholesterol trong huyết tương. Trong quá trình bài tiết muối mật, mỗi ngày khoảng 1 - 2 gam cholesterol được loại bỏ khỏi huyết tương và bài tiết vào trong mật.
Block nhĩ thất không hoàn toàn: chặn đường truyền tín hiệu điện tim
Một điện tâm đồ có P-R kéo dài khoảng 0.3s thay vì bình thường khoảng 0,2s hoặc ít hơn. Do đó, block độ 1 được định nghĩa là sự chậm dẫn truyền từ nhĩ đến thất chứ không phải mất hẳn dẫn truyền.
Phản xạ duỗi chéo: phối hợp vận động của các chi
Các tín hiệu thần kinh cảm giác vào tủy sống thì bắt chéo sang bên đối diện để kích thích duỗi cơ. Vì phản xạ duỗi chéo chỉ bắt đầu từ 200 - 500 ms sau khi kích thích đau xảy ra.
Đặc điểm sinh lý cấu tạo bộ máy tiêu hóa
Thiết đồ cắt ngang, ống tiêu hóa cấu tạo gồm 8 lớp từ trong ra ngoài: niêm mạc, cơ niêm, lớp dưới niêm mạc, đám rối Meissner, cơ vòng
Chức năng vận động của thân não
Thân não hoạt động giống như một trạm chung chuyển cho các mệnh lệnh từ trung tâm thần kinh cao hơn. Ở phần tiếp theo, chúng ta sẽ bàn luận về vai trò của thân não trong việc chi phối cử động của toàn bộ cơ thể và giữ thăng bằng.
Trạm thần kinh: sự kéo dài tín hiệu thần kinh bằng trạm thần kinh “Sự kích ứng tồn lưu”
Khi các synap kích thích trên bề mặt của sợi nhánh hay thân của một nơ-ron, một điện thế sau synap tạo ra trong tế bào thần kinh và kéo dài trong nhiều mili giây, đặc biệt là khi có mặt một số chất dẫn truyền ở synap hoạt hóa kéo dài.
