Sinh lý hệ thần kinh tự động

2013-04-07 05:45 PM

Receptor tiếp nhận norepinephrin của hệ giao cảm được gọi là noradrenergic receptor, bên cạnh norepinephrin, các receptor này cũng đáp ứng với epinephrin.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Đại cương

Về mặt chức năng, hệ thần kinh có thể chia làm 2 phần:

Hệ thần kinh động vật: thực hiện chức năng cảm giác và vận động.

Hệ thần kinh thực vật: thực hiện chức năng điều hòa hoạt động của tất cả các cơ quan nội tạng, mạch máu, tuyến mồ hôi... cũng như sự dinh dưỡng của toàn bộ các cơ quan trong cơ thể kể cả hệ thần kinh, các chức năng này được thực hiện một cách tự động. Vì vậy, hệ thần kinh thực vật còn được gọi là hệ thần kinh tự động.

Tuy nhiên, khái niệm tự động không hoàn toàn tuyệt đối vì hệ thần kinh thực vật còn chịu sự chi phối của vỏ não. Trong thực tế, vỏ não có thể điều khiển một số chức năng của hệ thần kinh tự động.

Đặc điểm cấu tạo của hệ thần kinh tự động

Hệ thần kinh tự động được chia làm 2 phần (hình).

Hệ giao cảm

Trung tâm của hệ giao cảm:

Hệ giao cảm có 2 trung tâm:

Trung tâm cao: phía sau vùng dưới đồi

Trung tâm thấp: nằm ở sừng bên chất xám tủy sống từ đốt ngực 1 đến đốt thắt lưng 2 (T1 - L2).

Hạch giao cảm:

Các nơ ron ở sừng bên tủy sống phát ra các sợi gọi là sợi trước hạch, chúng đi đến các hạch giao cảm. Tùy vào vị trí, hạch giao cảm được chia làm 2 loại:

Hạch giao cảm cạnh sống:

Xếp thành chuỗi 2 bên cột sống, gồm có:

Hạch cổ trên.

Hạch cổ giữa.

Hạch cổ dưới (hay hạch sao).

Các hạch lưng và bụng:

Hạch giao cảm trước cột sống:

Hạch đám rối dương.

Hạch mạc treo tràng trên.

Hạch mạc treo tràng dưới.

Từ các hạch này, thân nơ ron phát ra các sợi đi đến các cơ quan gọi là sợi sau hạch. Riêng đường giao cảm đi đến tuyến thượng thận không có sợi sau hạch. Vì vậy, tuyến thượng thận được xem như một hạch giao cảm lớn.

Chất trung gian hóa học của hệ giao cảm:

Khác nhau giữa 2 sợi trước hạch và sau hạch:

Sợi trước hạch: acetylcholin.

Sợi sau hạch: norepinephrin.

Tuy nhiên, sợi sau hạch giao cảm đi đến tuyến mồ hôi và mạch máu cơ vân thì chất trung gian hóa học là acetylcholin.

Cấu tạo hệ thần kinh tự động

Hình: Cấu tạo hệ thần kinh tự động.

Receptor của hệ giao cảm:

Receptor tiếp nhận norepinephrin của hệ giao cảm được gọi là noradrenergic receptor. Bên cạnh norepinephrin, các receptor này cũng đáp ứng với epinephrin. Tuy nhiên, mức độ và hình thức đáp ứng của các receptor đối với 2 chất này rất khác nhau. Dựa vào mức độ và hình thức đáp ứng đó, người ta chia các receptor này ra làm 2 loại:

a  noradrenergic receptor.

b  noradrenergic receptor.

Ngoài ra, a còn chia ra a1 và a2, b  chia ra b1 và b2.

Hệ phó giao cảm

Trung tâm của hệ phó giao cảm:

Hệ phó giao cảm có 2 trung tâm:

Trung tâm cao:

Nằm phía trước vùng dưới đồi.

Trung tâm thấp:

Nằm ở 2 nơi.

Phía trên: nằm ở thân não, theo các dây thần kinh sọ III, VII, IX, X đi đến các cơ quan ở vùng mặt và các tạng trong ổ bụng

Phía dưới: ở sừng bên chất xám tủy sống từ đốt cùng 2 đến cùng 4 (S2 - S4) rồi theo dây thần kinh chậu đi đến phần dưới ruột già, bàng quang và cơ quan sinh dục

Hạch phó giao cảm:

Gồm có:

Hạch mi.

Hạch tai.

Hạch dưới hàm và dưới lưỡi.

Hạch vòm khẩu cái.

Các hạch nằm ngay trong thành các cơ quan: sợi trước hạch đi tới các cơ quan này nằm trong thành phần của dây X và dây chậu, hạch và sợi sau hạch nằm ngay trong các cơ quan ở lồng ngực, ổ bụng và cơ quan sinh dục.

Chất trung gian hóa học của hệ phó giao cảm:

Cả sợi trước hạch và sau hạch đều là acetylcholin.

Receptor của hệ phó giao cảm:

Receptor tiếp nhận acetylcholin của toàn bộ hệ phó giao cảm (cũng như của các sợi trước hạch giao cảm và một số sợi sau hạch giao cảm) được gọi là cholinergic receptor.

Dựa vào tính chất dược lý, người ta chia các receptor này ra làm 2 loại:

Muscarinic receptor:

Chịu tác dụng kích thích của muscarin, một loại độc tố của nấm độc. Muscarinic receptor phân bố chủ yếu ở cơ trơn và mạch máu, chúng bị ức chế bởi atropin.

Nicotinic receptor:

Chịu tác dụng kích thích của nicotin nhưng không chịu tác dụng của muscarin. Nicotinic receptor được phân bố ở hạch giao cảm, hạch phó giao cảm và không bị atropin ức chế.

Chức năng của hệ thần kinh tự động

Nói chung, tác dụng của 2 hệ giao cảm và phó giao cảm trên các cơ quan là đối ngược nhau. Sự đối ngược đó giúp cho hệ thần kinh tự động điều hòa các hoạt động tinh vi và nhanh chóng hơn (bảng).

Ví dụ: dưới tác dụng điều hòa của thần kinh tự động, nhịp có thể tăng lên 2 lần trong vòng 3-5 giây, huyết áp có thể hạ thấp đến mức gây ngất trong vòng 4-5 giây.

Các thuốc ảnh hưởng lên hệ thần kinh tự động

Thuốc ảnh hưởng lên hệ giao cảm

Thuốc giống giao cảm:

Là các chất thuộc nhóm catecholamin:

Adrenalin (epinephrin).

Noradrenalin (norepinephrin).

Dopamin.

Thuốc cường giao cảm:

Ephedrin: tăng giải phóng norepinephrin.

Isoprenalin (Isuprel): kích thích b.

Salbutamol: kích thích b2 ở cơ trơn phế quản.

Neosynephrin (phenylephrin): kích thích a1.

Thuốc ức chế giao cảm:

Propranolol (Inderal): ức chế b1 và b2.

Atenolol (Tenormin): ức chế b1.

Prazosin (Minipress): ức chế a1.

Thuốc ảnh hưởng lên hệ phó giao cảm

Thuốc cường phó giao cảm:

Physostigmin (Eserin).

Neostigmin (Prostigmin).

Thuốc ức chế phó giao cảm:

Atropin.

Bảng: Chức năng của hệ thần kinh tự động.

CƠ QUAN

XUNG ĐỘNG

CHOLINERGIC

XUNG ĐỘNG NORADRENERGIC

LOẠI RECEPTOR

ĐÁP ỨNG

Mắt

·   Cơ tia

·   Cơ vòng

 

...

- Co (co đồng tử)

 

a 1

...

 

- Co (giãn đồng tử)

...

Tim

·   Nút xoang

·   Tâm nhĩ

 

·   Mạng Purkinje, bó His

·   Tâm thất

 

- Giảm nhịp tim

- Giảm co bóp và có thể tăng dẫn   truyền

- Giảm dẫn truyền

- Giảm dẫn truyền

 

b 1

b 1

 

b 1

b 1

 

- Tăng nhịp tim

- Tăng co bóp và tăng dẫn       truyền

- Tăng dẫn truyền

- Tăng co bóp

Động mạch

·   Vành

 

·   Da và niêm mạc

·   Cơ vân

 

·   Não

·   Tạng ổ bụng

 

·   Thận

 

·   Phổi

 

- Co

 

- Giãn

- Giãn

 

- Giãn

...

 

...

 

- Giãn

 

a 1, a 2

b 2

a 1, a 2

a 1

b 2

a 1

a 1

b 2

a 1, a 2

b 1, b 2

a 1

b 2

 

- Co

- Giãn

- Co

- Co

- Giãn

- Co

- Co

- Giãn

- Co

- Giãn

- Co

- Giãn

Tĩnh mạch hệ thống

...

a 1

b 2

- Co

- Giãn

Cơ trơn phế quản

- Co

b 2

- Giãn

Dạ dày, ruột non

·   Nhu động, trương lực

·   Bài tiết

 

- Tăng

- Kích thích

 

a 1, a 2, b 2

...

 

- Giảm

- Ức chế

Ống mật, túi mật

- Co

b 2

- Giãn

Tủy thượng thận

- Bài tiết adrenalin

và noradrenalin

...

...

Tụy

·   Tụy ngoại tiết

·   Tụy nội tiết

 

 

- Tăng bài tiết

- Tăng bài tiết insulin

   và glucagon

 

 

a

a 2

b 2

 

 

- Giảm bài tiết

- Giảm bài tiết

- Tăng bài tiết

Tuyến nước bọt

- Bài tiết nước bọt loãng

a 1

b 2

- Bài tiết nước bọt đặc

- Bài tiết Amylase

Tổ chức cạnh cầu thận

  ...

b 1

- Tăng bài tiết renin

Dấu (...) có nghĩa là chưa rõ hoặc không tác dụng.

Bài viết cùng chuyên mục

Vai trò của các nhân não và tiền đình: nâng đỡ cơ thể chống lại trọng lực

Các nhân lưới được chia làm 2 nhóm chính: các nhân lưới ở cầu não, nằm ở phía sau bên của cầu não và kéo dài tới hành não, các nhân lưới ở hành não, kéo dài suốt toàn bộ hành não, nằm ở cạnh đường giữa.

Áp lực tĩnh mạch: áp lực tĩnh mạch trung tâm (nhĩ phải) và tĩnh mạch ngoại vi

Áp lực tâm nhĩ phải được điểu chỉnh bằng sự cân bằng giữa khả năng tống maú của tim ra khỏi tâm nhĩ phải và tâm thất vào phổi và chiều đẩy máu thừ các tĩnh mạch ngoại vi về tâm nhĩ phải.

Sự lan truyền của áp lực đẩy máu ra các mạch máu ngoại biên

Sự duy trì trương lực mạch làm giảm lực đẩy vì mạch máu càng thích ứng tốt thì lượng máu càng lớn được đẩy về phía trước do sự gia tăng áp lực.

Kiểm soát hoạt động của trung tâm hô hấp và các tín hiệu ức chế hít vào

Tính tới thời điểm này, đã biết về các cơ chế cơ bản tạo ra hiện tượng hít vào và thở ra, nhưng cũng rất cần tìm hiểu xem làm thế nào cường độ tín hiệu điều hòa có thể làm tăng hoặc giảm thông khí theo như cầu của cơ thể.

Hệ thần kinh trung ương: mức tủy sống mức dưới vỏ và mức vỏ não

Hệ thống thần kinh của con người được thừa hưởng những khả năng đặc biệt sau mỗi giai đoạn tiến hóa. Từ sự thừa hưởng này, 3 mức chính của hệ thần kinh trung ương có đặc điểm chức năng cụ thể là: (1) mức tủy sống; (2) mức dưới vỏ; và (3) mức vỏ não.

Điều hòa lưu lượng máu bằng cách phát triển tuần hoàn bàng hệ

Sự mở các tuần hoàn bàng hệ sau đó trong vòng nhiều giờ kế tiếp, sao cho trong vòng 1 ngày, một nửa mô cần máu có thể được đáp ứng, và trong vòng 1 vài ngày dòng máu thường đủ để đến các mô.

Nút nhĩ thất: chậm dẫn truyền xung động từ nhĩ xuống thất của tim

Hệ thống dẫn truyền của nhĩ được thiết lập không cho xung động tim lan truyền từ nhĩ xuống thất quá nhanh; việc dẫn truyền chậm này cho phép tâm nhĩ tống máu xuống tâm thất để làm đầy thất trước khi tâm thất thu.

Điều hòa chức năng cơ thể

Hệ thống thần kinh và hệ thống nội tiết điều chỉnh và phối hợp các chức năng cơ thể. Cùng nhau duy trì sự tăng trưởng, trưởng thành, sinh sản, trao đổi chất và hành vi của con người.

Cơ chế của chất truyền tin thứ hai trong chức năng nội tiết trung gian nội bào

Một trong những cơ chế hormone tác động trong môi trường nội bào là kích thích sự hình thành chất truyền tin thứ hai cAMP phía trong màng tế bào.

Tác dụng của Insulin lên chuyển hóa chất béo

Insulin có nhiều tác dụng dẫn đến dự trữ chất béo tại mô mỡ. Đầu tiên, insulin tăng sử dụng glucose ở hầu hết các mô, điều này tự động làm giảm sử dụng chất béo, do đó, chức năng này như là dự trữ chất béo.

Tinh trùng và sinh sản nam

Đôi khi một nam giới có số lượng tinh trùng bình thường nhưng vẫn bị vô sinh. Khi tình trạng này xảy ra, rất nhiều, thậm trí là một nửa số tinh trùng của người này có hình dạng bất thường, có hai đầu, bất thường đầu hay bất thường thân.

Ức chế thần kinh: thay đổi điện thế

Ngoài sự ức chế được tạo ra bởi synap ức chế ở màng tế bào thần kinh (được gọi là ức chế sau synap), có một loại ức chế thường xảy ra ở các cúc tận cùng trước synap trước khi tín hiệu thần kinh đến được các khớp thần kinh.

Hiệu suất hoạt động trong suốt sự co cơ

Năng lượng cần thiết để thực hiện hoạt động được bắt nguồn từ các phản ứng hóa học trong các tế bào cơ trong khi co, như mô tả trong các phần sau.

Hoạt động chuyển hóa tế bào của Aldosterol

Aldosterol không có tác dụng vận chuyển natri ngay lập tức; đúng hơn tác dụng này phải chờ hình thành liên tục những chất đặc biệt cần thiết vận chuyển natri.

Ngoại tâm thu thất: rối loạn nhịp tim

Những người thường xuyên có ngoại tâm thu thất có nguy cơ cao hơn bị rung thất dẫn đến tử vong mà nguyên nhân là do một đợt ngoại tâm thu thất.

Sóng T trên điện tâm đồ: những bất thường khử cực

Khi thiếu máu xảy ra ở 1 phần của tim, quá trình khử cực của vùng đó giảm không tương xứng với khử cực ở các vùng khác. Hệ quả là sự thay đổi của sóng T.

Cơ chế co cơ trơn

Một đặc tính quan trọng khác của cơ trơn, đặc biệt là loại cơ trơn đơn nhất nội tạng của nhiều cơ quan rỗng, là khả năng quay trở lại gần như lực co bóp ban đầu của nó vài giây hoặc vài phút sau khi nó bị kéo dài hoặc rút ngắn.

Tăng huyết áp: thất bại của tăng kháng lực ngoại biên khi dịch vào và chức năng thận không thay đổi

Khi tổng kháng ngoại vi tăng mạnh, huyết áp động mạch không tăng ngay lập tức. Tuy nhiên, nếu thận tiếp tục hoạt động bình thường, sự gia tăng cấp tính huyết áp thường không được duy trì.

Cung lượng tim và áp lực nhĩ phải: đánh giá qua đường cong cung lượng tim và tuần hoàn tĩnh mạch

Hệ giao cảm tác động đến cả tim và tuần hoàn ngoại vi, giúp tim đập nhanh và mạnh hơn làm tăng áp lực hệ thống mạch máu trung bình vì làm co mạch, đặc biêt là các tĩnh mạch và tăng sức cản tuần hoàn tĩnh mạch.

Dinh dưỡng của trẻ sơ sinh

Vấn đề đặc biệt là thường xuyên phải cung cấp đủ dịch cho đứa bé bởi vì tỉ lệ dịch của trẻ sơ sinh là gấp bảy lần so với người lớn, và cung cấp sữa mẹ cần phải có một vài ngày để sản xuất.

Tái lập chênh lệch nồng độ ion natri và kali sau khi điện thế hoạt động màng tế bào kết thúc và vấn đề của chuyển hóa năng lượng

Các ion natri đã khuếch tán vào bên trong các tế bào trong suốt quá trình điện thế hoạt động và các ion kali vừa khuếch tán ra ngoài phải được trả lại trạng thái ban đầu.

Chức năng dự trữ máu của các tĩnh mạch

Các tĩnh mạch ngoại vi cũng có thể đẩy máu đi bằng cách cũng được gọi là “bơm tĩnh mạch” và chúng thậm chí cũng giúp điều hoà lượng máu ra từ tim.

Giải phóng năng lượng cho cơ thể bằng con đường kỵ khí - Đường phân kỵ khí

Lactic acid được tổng hợp trong quá trình đường phân kỵ khí không mất đi khỏi cơ thể bởi vì khi oxy đầy đủ trở lại, lactic acid có thể chuyền về thành glucose hoặc được sử dụng chính xác để giải phóng năng lượng.

TSH từ thùy trước tuyến yên kiểm soát bài tiết hormon giáp

Kết hợp TSH với receptor đặc hiệu trên bề mặt màng tế bào tuyến giáp, hoạt hóa adenylyl cyclase ở màng tế bào, cuối cùng cAMP hoạt động như một chất truyền tin thứ 2 hoạt hóa protein kinase.

Chức năng cảm giác thân thể: một số khía cạnh đặc biệt

Bên cạnh các tín hiệu cảm giác thân thể dẫn truyền từ ngoại vi về não, các tín hiệu corticofugal được dẫn truyền theo hướng ngược lại từ vỏ não đến trạm chuyển tiếp cảm giác thấp hơn của đồi thị, hành não và tủy sống.