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

Phản xạ gấp và phản xạ rút lui khỏi vật kích thích

Các thông tin khởi phát phản xạ rút lui không được truyền trực tiếp vào neuron sừng trước tủy sống mà thay vào đó trước tiên được truyền vào các neuron liên hợp, rồi mới vào neuron vận động.

Vùng vận động bổ xung: chức năng vận động của vỏ não và thân não

Vùng vận động bổ sung có bản đồ hình chiếu khác nữa để chi phối chức năng vận động. Vùng này nằm chủ yếu ở khe dọc giữa nhưng kéo dài vài cm lên trên vùng vỏ não trán trên.

Tổng hợp ATP do oxy hóa Hydrogen - Sự Phosphoryl-Oxy hóa

Oxy hóa hydro được thực hiện, bởi một chuỗi các phản ứng được xúc tác bởi các enzym trong ty thể, biến mỗi nguyên tử hydro thành ion H+ cùng với một electron và sau đó dùng electron này gắn với oxy hòa tan.

Sự tăng trưởng và phát triển chức năng của bào thai

Do trọng lượng thai tương ứng xấp xỉ với lập phương của chiều dài, trọng lượng thai hầu như tăng tương ứng với lập phương tuổi thai.

Điều hòa thần kinh trong việc bài tiết nước bọt

Sự kích thích giao cảm có thể làm tăng một lượng nhỏ nước bọt - ít hơn so với kích thích phó giao cảm. Thần kinh giao cảm bắt nguồn từ các hạch cổ trên và đi dọc theo bề mặt của các mạch máu tới tuyến nước bọt.

Hệ tuần hoàn: chức năng chính

Khi dòng máu qua mô, ngay lập tức quay lại tim qua hệ tĩnh mạch. Tim đáp ứng tự động với sự tăng máu đến bằng việc bơm máu trở lại động mạch.

Vận chuyển các chất qua màng bào tương bằng túi

Trong bào tương các túi nhập bào sẽ hoà lẫn với lysosome, các thành phần trong túi nhập bào sẽ bị thủy phân bởi các enzyme

Chức năng thính giác của vỏ não: cơ chế thính giác trung ương

Mỗi neuron riêng lẻ trong vỏ não thính giác đáp ứng hẹp hơn nhiều so với neuron trong ốc tai và nhân chuyển tiếp ở thân não. Màng nền gần nền ốc tai được kích thích bởi mọi tần số âm thanh, và trong nhân ốc tai dải âm thanh giống vậy được tìm thấy.

Các sợi thần kinh cảm giác hướng tâm từ ruột

Có nhiều sợi thần kinh cảm giác hướng tâm phân bố tại ruột. Một số sợi thần kinh có thân neuron nằm trong hệ thần kinh ruột và một số lại nằm trong hạch gai của tủy sống.

TSH của thùy trước tuyến yên được điều hòa bởi TRH từ vùng dưới đồi

Sự bài tiết TSH của thùy trước tuyến yên được kiểm soát bởi hormon vùng dưới đồi, thyrotropin releasing hormone, được bài tiết từ tận cùng thần kinh ở vùng lồi giữa vùng dưới đồi.

Điều hòa tuần hoàn: vai trò hệ thống thần kinh tự chủ

Phần quan trọng nhất của hệ thần kinh tự chủ đều hòa tuần hoàn là hệ thần kinh giao cảm, hệ thần kinh phó giao cảm cũng đóng góp một phần khá quan trọng.

Trung tâm hô hấp: điều hòa chức năng hô hấp

Các trung tâm hô hấp bao gồm các nhóm tế bào thần kinh nằm song song hai bên ở hành tủy và cầu não của thân não. Nó được chia thành ba nhóm noron chính.

Điều hòa bài tiết Aldosterol

Điều hòa bài tiết aldosterol ở tế bào lớp cầu gần như độc lập hoàn toàn với điều hòa bài tiết cảu costisol và androgen ở lớp bó và lớp lưới.

Thần kinh giao cảm và phó giao cảm: điều chỉnh nhịp điệu và xung động co bóp

Sự gia tăng tính thấm với các ion canxi ít nhất là một nguyên nhân cho sự gia tăng sức co bóp của cơ tim dưới tác động của kích thích giao cảm, bởi vì các ion canxi kích thích quá trình co bóp của các tơ cơ.

Say độ cao: phù phổi và phù não

Thi thoảng, một người ở độ cao quá lâu sẽ bị say núi mạn, thường sẽ xảy ra các hiện tượng: (1) Khối lượng hồng cầu và hematocrit tăng cao đặc biệt. (2) áp lực động mạch phổi tăng cao thậm chí cao hơn mức tăng bình thường do quen khí hậu.

Lưu lượng máu mạch vành bình thường

Lưu lượng mạch vành trái giảm trong thời kì tâm thu, khác với lại các mạch khác trong cơ thể. Bởi vì trong thời kì tâm thu, mạch vành bị nén lại mạnh mẽ tho co cơ tim của thất trái.

Áp dụng nguyên lý khúc xạ cho các thấu kính: nguyên lý quang học nhãn khoa

Các tia sáng song song đang đi vào một thấu kính lồi. Các tia sáng đi xuyên qua đúng điểm trung tâm của thấu kính sẽ vuông góc với bề mặt kính, nên vì thế, nó xuyên qua thấu kính mà không bị đổi hướng.

Cung lượng tim: mối liên quan với tuần hoàn tĩnh mạch bình thường

Tăng áp lực tâm nhĩ phải nhẹ cũng đủ gây ra giảm tuần hoàn tĩnh mạch đáng kể, vì khi tăng áp lực cản trở dong máu, máu ứ trệ ở ngoại vi thay vì trở về tim.

Trạm thần kinh: sự chuyển tiếp các tín hiệu

Một số lượng lớn các tận cùng thần kinh từ mỗi sợi đến nằm trên các nơ-ron gần nhất trong “vùng” của nó, nhưng một số lượng nhỏ hơn các tận cùng thần kinh thì nằm trên các nơ-ron cách rất xa.

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.

Hấp thu nước và các ion ở ruột non

Nước vận chuyển qua màng tế bào ruột bằng cách khuếch tán, sự khuếch tán này thường tuân theo áp lực thẩm thấu, khi nhũ trấp đủ loãng, nước được hấp thu qua niêm mạc ruột vào máu hầu như hoàn toàn bằng áp lực thẩm thấu.

Kích thích và trương lực của hệ giao cảm và phó giao cảm

Hệ giao cảm và phó giao cảm hoạt hóa liên tục, và mức độ cơ bản chính là trương lực giao cảm và phó giao cảm. Ý nghĩa của trương lực là cho phép một hệ thần kinh đơn độc có thể đồng thời làm tăng và giảm hoạt động của cơ quan chịu kích thích.

Suy nghĩ ý thức và trí nhớ của con người

Mỗi suy nghĩ bao gồm những tín hiệu đồng thời trên nhiều vùng của vỏ não, đồi thị, hệ viền, và chất lưới của thân não. Một vài suy nghĩ cơ bản hầu như chắc chắn phụ thuộc hầu hết hoàn toàn vào trung tâm dưới vỏ.

Huyết áp động mạch: kiểm soát bằng lợi liệu áp lực

Lượng dịch vào và ra phải cân bằng tuyệt đối,  nhiệm vụ này được thực hiện bởi điều khiển thần kinh và nội tiết và bởi hệ thống kiểm soát tại thận, nơi mà điều hòa bài tiết muối và nước.

Hoạt động nhào trộn của đường tiêu hóa

Hoạt động nhào trộn có đặc điểm khác nhau ở những phần khác nhau của đường tiêu hóa. Ở một số đoạn, co bóp nhu động chủ yếu gây ra nhào trộn.