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

Chức năng dự báo của hệ thống ống bán khuyên để duy trì sự thăng bằng

Các ống bán khuyên dự đoán được trước rằng sự mất thăng bằng sắp xảy ra và do đó khiến các trung tâm giữ thăng bằng thực hiện sự điều chỉnh phù hợp từ trước, giúp người đó duy trì được thăng bằng.

Khoảng các từ vật tới mắt: xác định chiều sâu

Nếu ta đã biết một người nào đó cao 6 feet, ta có thể biết được người đó cách ta bao xa thông qua kích thước ảnh của người đó trên võng mạc.

Sinh lý hoạt động ức chế

Mỗi khi có một kích thích mới và lạ, tác động cùng một lúc với kích thích gây phản xạ có điều kiện, thì phản xạ có điều kiện đó không xuất hiện.

Hạ ô xy máu: bộ chuyển mạch HIFs đáp ứng cơ thể

Khi cơ thể được cung cấp đủ lượng oxy, những dưới - đơn vị của HIF khi hoạt động đòi hỏi hoạt hóa hàng loạt gen, sẽ bị điều hòa giảm và bất hoạt bằng những HIF hydroxylase.

Ô xy của tế bào: sự chuyển hóa và sử dụng

Càng tăng nồng độ của ADP làm tăng chuyển hóa và sử dụng O2 (vì nó kết hợp với các chất dinh dưỡng tế bào khác nhau) thì càng tăng giải phóng năng lượng nhờ chuyển đổi ADP thành ATP.

Đại cương sinh lý hệ thần kinh

Hệ thần kinh là cơ quan duy nhất có khả năng thực hiện các hoạt động kiểm soát hết sức phức tạp. Hằng ngày, nó nhận hàng triệu mã thông tin từ các cơ quan cảm giác truyền về rồi tích hợp chúng lại để định ra các đáp ứng thích hợp.

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.

Tiêu hóa hấp thu và chuyển hóa năng lượng của thức ăn và chất dinh dưỡng

Thông thường tỉ lệ chuyển hóa của trẻ sơ sinh so với trọng lượng cơ thể gấp đôi người lớn, chúng giải thích cho thực tế rằng hiệu suất của tim và thể tích hô hấp trong một phút gấp đôi người lớn so với trọng lượng cơ thể.

Nhĩ thu và thất thu với các sóng: điện tâm đồ bình thường

Trước khi co bóp của cơ có thể xảy ra, sự khử cực phải lan truyền qua cơ. Sóng P xảy ra vào lúc bắt đầu của co bóp của tâm nhĩ, và phức bộ QRS của các sóng xảy ra vào lúc bắt đầu co bóp của tâm thất.

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.

Tổng hợp và bài tiết hormon vỏ thượng thận

Bài tiết aldosterone và cortisol được điều hòa bởi cơ chế riêng. Angiotensin II làm tăng số lượng aldosterone và gây ra sự nở to của lớp cầu, không ảnh hưởng 2 vùng khác.

Thị lực: chức năng của thị giác

Thị lực người thường có thể phân biệt được 2 điểm các nhau khoảng 25 giây cung. Nghĩa là khi các tia sáng đi từ hai nguồn riêng đi đến mắt tạo một góc giữa chúng tối thiểu là 25 giây, chúng sẽ được xem là hai điểm riêng biệt.

Điều soát kích thước đồng tử của mắt

Vai trò của phản xạ ánh sáng là để giúp cho mắt đáp ứng ngay lập tức với sự thay đổi cường độ ánh sáng. Giới hạn của đường kính đồng tử vào khoảng 1.5 milimet ở trạng thái co nhỏ nhất và 8 milimet ở trạng thái giãn rộng nhất.

Cung lượng tim: là tổng máu tuần hoàn qua mô phụ thuộc vào tuần hoàn ngoại vi

Tổng lưu lượng máu của tuần hoàn ngoại vi chính là tuần hoàn tĩnh mạch, và tim hoạt động một cách tự động để bơm máu quay trở lại tuần hoàn chung của cơ thể.

Phát hiện mầu sắc bằng tương phản mầu sắc

Cơ chế của phân tích phát hiện màu sắc phụ thuộc vào sự tương phản màu sắc, gọi là “đối thủ màu sắc”, kích thích các tế bào thần kinh đặc hiệu.

Soi đáy mắt: quan sát nhìn vào phía trong mắt

Kính soi đáy mắt là dụng cụ có cấu tạo phức tạp nhưng nguyên lý của nó rất đơn giản. Cấu tạo của nó được mô tả và có thể được giải thích như sau.

Vận chuyển Glucose trong cơ thể qua màng tế bào

Glucose có thể được vận chuyển từ một phía của màng tế bào sang phía bên kia, sau đó được giải phóng, glucose sẽ được vận chuyển từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp hơn là theo chiều ngược lại.

Phản xạ nhĩ và động mạch phổi điều hòa huyết áp

Ở thành của tâm nhĩ và động mạch phổi có receptor căng gọi là receptor hạ áp, nó giống với thụ thể cảm nhận của động mạch hệ tuần hoàn lớn.

Điều hòa hoạt động của tim bằng cơ chế thần kinh

Cơ chế điều hòa hoạt động tim thông qua phản xạ thần kinh và thể dịch, là yếu tố đặc biệt quan trọng để tăng cung lượng tim khi mạng ngoại vi giám, tăng tuần hoàn tĩnh mạch.

Giải phẫu chức năng của vùng vỏ não nhận diện khuôn mặt

Người ta có thể tự hỏi tại sao rất nhiều diện tích vỏ não được dành cho nhiệm vụ đơn giản là nhận diện khuôn mặt. Tuy nhiên, hầu hết các công việc hàng ngày liên quan đến các liên kết với những người khác nhau.

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.

Phối hợp các chức năng của cơ thể qua chất dẫn truyền hóa học

Hormone được vận chuyển trong hệ tuần hoàn đến các tế bào đích trong cơ thể, gồm cả tế bào trong hệ thần kinh, tại nơi chúng gắn vào các receptor và tạo ra sự phản hồi của tế bào.

Khoảng kẽ và dịch kẽ: dịch và không gian giữa các tế bào

Khoảng một phần sáu tổng thể tích của cơ thể là không gian giữa các tế bào, chúng được gọi là khoảng kẽ. Các chất lỏng trong các không gian này được gọi là dịch kẽ.

Tỷ lệ thay đổi hô hấp: thương số hô hấp

Khi O2 phản ứng với chất béo, một phần lớn của O2 kết hợp với các nguyên tử H+ từ các chất béo để tạo thành H2O thay vì CO2. Nói cách khác, khi chất béo được chuyển hóa.

Chẩn đoán sinh lý đái tháo đường

Các hiệu ứng cơ bản của tình trạng thiếu insulin hoặc kháng insulin đến quá trình chuyển hóa glucose là ngăn chặn sự hấp thu và sử dụng hiệu quả glucose của hầu hết các tế bào của cơ thể, ngoại trừ những tế bào trong não.