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

Nhiệt độ bình thường của cơ thể

Nhiệt độ cơ thể tăng lên khi tập thể dục và thay đổi theo nhiệt độ khắc nghiệt của môi trường xung quanh vì cơ chế điều chỉnh nhiệt độ không hoàn hảo.

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.

Hệ thống cột tủy sau: giải phẫu dải cảm giác giữa

Các sợi thần kinh đi vào cột tủy sau tiếp tục không bị gián đoạn đi lên hành tủy sau, là nơi chúng tạo synap trong nhân cột sau. Từ đây, các nơ-ron cấp hai bắt chéo ngay sang bên đối diện của thân não và tiếp tục đi lên qua dải cảm giác giữa đến đồi thị.

Hình thành bạch huyết của cơ thể

Hệ thống bạch huyết cũng là một trong những con đường chính cho sự hấp thụ các chất dinh dưỡng qua đường tiêu hóa, đặc biệt là cho sự hấp thụ của hầu như tất cả các chất béo trong thực phẩm.

Sự bảo vệ cơ thể và tái sản xuất

Hệ miễn dịch có các vai trò phân biệt tế bào của cơ thể với tế bào và các chất lạ thường;  phá hủy chúng nhờ đại thực bào hoặc tạo ra các lympho bào và prôtein đặc hiệu hoặc làm vô hiệu hoá các kháng nguyên.

Cơ chế chung của sự co cơ

Acetylcholine hoạt động trên một khu vực cục bộ của màng sợi cơ để mở các kênh cation có “cổng acetylcholine” thông qua các phân tử protein lơ lửng trong màng.

Ảnh hưởng của hormon tuyến giáp lên sự phát triển

Ảnh hưởng quan trọng của hormon tuyến giáp là thúc đẩy trưởng thành và phát triển của não trong thời kỳ bào thai và những năm đầu sau sinh.

Cơ chế phân tử của sự co cơ

Ở trạng thái co, các sợi actin này đã được kéo vào bên trong các sợi myosin, do đó hai đầu của chúng chồng lên nhau đến mức độ tối đa.

Đường kính đồng tử: cơ chế quang học của mắt

Khả năng hội tụ tốt nhất có thể đạt được là khi lỗ đồng tử co nhỏ tối đa. Lí giải cho điều đó, với một lỗ đồng tử rất nhỏ, gần như tất cả các tia sáng đi qua trung tâm của hệ thấu kính của mắt.

Tốc độ cung cấp máu cho cơ

Sự thay đổi lưu lượng máu trong quá trình co cơ. Lưu lượng tăng và giảm với mỗi cơ. Ở cuối thời kì co cơ, tốc độ máu tăng cao một vài giây và quay trở lại trạng thái bình thường trong vài phút sau đó.

Những chức năng đặc biệt ở trẻ sơ sinh

Đặc trưng quan trọng của trẻ sơ sinh là tính không ổn định của hệ thống kiểm soát hormone và thần kinh khác nhau, một phần là do sự phát triển chưa đầy đủ của các cơ quan và hệ thống kiểm soát chưa được thích nghi.

Vi tuần hoàn não: hệ thống mao mạch não

Thành của các tiểu động mạch nhỏ sát mao mạch trở lên rất dày ở những người có tăng huyết áp, và các tiểu động mạch đó duy trì tình trạng co thắt rõ rệt liên tục nhằm ngăn áp lực cao truyền đến mao mạch.

Chức năng hành vi của vùng dưới đồi và cấu trúc liên kết với hệ limbic

Cùng với chức năng thực vật và nội tiết, sự kích thích hay thương tổn vùng dưới đồi cũng gây ảnh hưởng lớn đến hành vi cảm xúc của động vật và con người. Một số ảnh hưởng  hành vi do sự kích thích vùng dưới đồi.

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.

Vận chuyển và lưu trữ Amino Acids trong cơ thể

Sản phẩm của quá trình tiêu hóa protein và hấp thụ trong đường tiêu hóa gần như hoàn toàn là các amino acid; hiếm khi là các polypeptid hoặc toàn bộ phân tử protein được hấp thu quá hệ tiêu hóa vào máu.

Thể tích hô hấp trong một phút

Thể tích hô hấp mỗi phút trung bình 6lit/phút. Một người có thể sống với giai đoạn ngắn nhất là thể tích hô hấp mỗi phút thấp khoảng 1,5lit/phút và tốc độ hô hấp chỉ khoảng 2-4 nhịp/ phút.

Sinh lý nơ ron thần kinh

Thân nơ ron có chức năng dinh dưỡng cho nơ ron. Ngoài ra, thân nơ ron có thể là nơi phát sinh xung động thần kinh và cũng có thể là nơi tiếp nhận xung động thần kinh từ nơi khác truyền đến nơ ron.

Tiểu thể Pacinian: điện thế nhận cảm và ví dụ về chức năng của receptor

Tiểu thể Pacinian có một sợi thần kinh trung tâm kéo dài suốt lõi tiểu thể. Bao quanh sợi thần kinh trung tâm này là các lớp vỏ bọc khác nhau xếp đồng tâm, và do vậy, sự đè ép ở bất kì vị trí nào bên ngoài tiểu thể sẽ kéo giãn.

Sự phát triển của điện thế hoạt động

Yếu tố nào đó làm tăng đôi chút điện thế màng từ -90mV hướng tới mức bằng không, điện thế tăng cao sẽ gây ra việc mở một số kênh natri có cổng điện thế.

Chất dẫn truyền thần kinh: đặc điểm của nhóm phân tử lớn

Sự hình thành các chất dẫn truyền nhóm phân tử lớn này phức tạp hơn, nên số lượng của chúng nhỏ hơn so với nhóm phân tử nhỏ.

Dẫn truyền synap: một số đặc điểm đặc biệt

Quá trình thông tin được truyền qua synap phải qua nhiều bước: đưa các bọc nhỏ xuống, hòa màng với màng của cúc tận cùng, chất truyền đạt giải phóng và khuếch tán trong khe synap, gắn với receptor ở màng sau synap, mở kênh ion gây khử cực màng.

Chứng ngừng thở lúc ngủ: kiểm soát hô hấp

Ngừng thở khi ngủ có thể gây ra bởi tắc nghẽn đường hô hấp trên, đặc biệt là hầu hoặc do sự tự phát xung và dẫn truyền của trung tâm thần kinh bị suy giảm.

Phân tích đồ thị bơm máu của tâm thất

Đường cong áp suất tâm thu được xác định nhờ ghi lại áp suất tâm thu đạt được khi tâm thất co tại mỗi thể tích được làm đầy.

Gen trong nhân tế bào kiểm soát tổng hợp protein

Tầm quan trọng DNA nằm trong khả năng kiểm soát sự hình thành của protein trong tế bào. Khi hai sợi của một phân tử DNA được tách ra, các bazơ purine và pyrimidine nhô ra ở mặt bên của mỗi sợi DNA.

Tái nhận xung vòng vào lại: nền tảng của rung thất rối loạn điện tim

Đường đi dài gặp trong giãn cơ tim, giảm tốc độ dẫn truyền gặp trong block hệ thống Purkinje, thiếu máu cơ tim, tăng kali máu, thời gian trơ ngắn thường diễn ra trong đáp ứng với vài thuốc như epinephrine hoặc sau kích thích điện.