第六讲 自主神经和下丘脑 下一节 返回
 
  讲座1 自主神经和下丘脑(1)  
 
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我们知道,正常情况下,口腔里经常有唾液分泌出来,湿润着口腔。但是,一旦口腔里的唾液减少时,就会觉得口干舌燥。你知道这是为什么呢?

如图所示,原来,分泌唾液的唾液腺接受交感神经和副交感神经的共同支配。此两种神经兴奋时,都能引起唾液分泌增加。但是,当交感神经兴奋占优势时,唾液的分泌量较少,而且粘稠;副交感神经兴奋占优势时,唾液的分泌量多,比较稀薄。

所以,当我们在剧烈运动时,会感到口腔内黏糊糊的,很不舒服。这是因为运动时交感神经兴奋占优势,唾液腺分泌的唾液少而粘稠。

如果进食时,交感神经兴奋占优势,则没有足够的唾液润湿食物,就会难以下咽嘴里的饭团。

只有当副交感神经兴奋占优势时,才能有大量的唾液分泌。当然,唾液的分泌过程还会受条件反射和非条件反射的影响。所以我们才有了一些与唾液分泌有关的成语故事,例如,垂涎三尺,望梅止渴,你还能举出更多的例子吗?

既然交感神经和副交感神经能促进唾液腺分泌,那么,这些神经还有那些生理功能呢?

首先,让我们了解交感神经和副交感神经的基本结构。

一、周围神经系统  

1.躯体运动神经

在周围神经系统中,有支配骨骼肌的传出神经,我们称之为躯体运动神经,它是受我们主观意识支配的,也就是我们能自我控制躯体运动神经的活动,躯体运动神经支配身体的骨骼肌。并且躯体运动神经纤维的神经元胞体存在于中枢神经系统内。

如图所示,支配骨骼肌的运动神经元胞体,位于脊髓灰质的前角,所以这种神经元又称为脊髓前角运动神经元。大脑皮层运动神经元发出指令,作用于脊髓前角运动神经元,调节运动神经元的活动,从而控制骨骼肌运动。

而我们的内脏活动却无法受意识的支配,例如,我们无法控制我们心脏的跳动、肠胃的蠕动、唾液的分泌。但是,内脏的活动也是受神经系统支配的。

那么,支配内脏活动的神经与躯体运动神经有区别吗?有的。

2.自主神经

我们把这些不被意识支配的、调节内脏器官活动的传出神经,称之为自主神经,也叫内脏运动神经。

如图所示,支配内脏活动的神经元从中枢发出神经纤维后,轴突末梢与神经节内的神经元形成突触联系,由神经节内的神经元发出的轴突作用于所支配的组织器官。看来,自主神经不仅从功能上区别于躯体运动神经,而且从结构上与躯体运动神经有明显的区别。

二、自主神经系统  

下面让我们深入了解自主神经的结构与功能。

如图所示,自主神经支配着心肌、平滑肌和腺体,是调节内脏活动的反射弧的传出部分。内脏反射的基本中枢位于脊髓和脑干的灰质及相应核团。

正常情况下,内脏反射受到更高级中枢,主要是下丘脑的调控。如图所示。

自主神经系统与下丘脑调节内脏反射活动,是体内负反馈调节的重要部分。大脑皮质和皮质下的核团对内脏活动的影响,一般也是通过下丘脑的调节实现的。

自主神经系统从解剖和功能两方面,可分为交感神经系统和副交感神经系统。

1.分布

交感神经分布广泛,几乎全身所有的内脏器官都受到交感神经的支配。

而副交感神经分布相对比较局限,某些器官不具有副交感神经的支配,例如皮肤和肌肉内的血管、汗腺、竖毛肌、肾上腺髓质、肾等等,只受交感神经的支配,没有副交感神经的支配。

2.结构

交感神经系统和副交感神经系统都有神经节。所以,神经节与中枢之间的纤维联系称为节前纤维;神经节与所支配的组织器官之间的纤维联系,称为节后纤维。

但是,交感神经和副交感神经的节前纤维和节后纤维的结构和功能是有区别的。

首先,让我们先了解一下交感神经的基本结构。

二、自主神经系统  

2.结构

(1)交感神经

交感神经节前神经元位于第一胸段至第二、三腰段脊髓灰质的侧角内。

交感神经的节前纤维终止于椎旁神经节,椎旁神经节又称为椎前神经节,分别位于脊椎两侧,脊椎两侧的神经节相连,形成两条链,称之为交感神经链。

如图所示,交感神经节距离效应器官比较远,因此,脊髓与神经节之间的节前纤维比较短,神经节与组织器官之间的节后纤维却很长。

(2)副交感神经

副交感神经节前神经元位于脑干的第III、VII、IX、X对脑神经核,以及骶段脊髓2-4节的灰质侧角。

副交感神经节前纤维终止于效应器内的神经节,或效应器附近的神经节。如上图所示,副交感神经节前纤维很长,节后纤维却很短。

看来,交感神经和副交感神经的结构区别还是很大的。不仅如此,交感神经和副交感神经的神经元也存在很大差异。

下面,让我们了解节前纤维和节后纤维释放的递质,以及与这些递质作用的受体有哪些特点。

3.递质和受体

(1)节前纤维

如图所示,交感神经的节前纤维和副交感神经的节前纤维末梢,释放的递质都是乙酰胆碱(ACh),与节后神经元细胞膜上的受体结合,最终导致突触后神经元膜电位的去极化变化,神经元的兴奋性提高。

节后神经元细胞膜上的受体为N型受体,也就是烟碱型的乙酰胆碱受体,烟碱的英文名称为nicotine,第一个字母是N,因此,称之为N型受体。烟碱与这种受体结合引起的生理效应,与乙酰胆碱作用的效应相似。

在日常生活中,吸烟造成的烟雾,不仅含有有毒物质,还含有尼古丁(nicotine),人体吸入后,可影响到交感神经和副交感神经系统的活动。

(2)节后纤维

如上图所示。

i.副交感神经的节后纤维末梢释放的递质都是乙酰胆碱,还有一部分交感神经节后纤维的末梢也释放乙酰胆碱,但效应器细胞膜上的受体为M型受体,M是毒蕈碱(muscarine)英文名称的第一个字母,这类受体可以通过改变细胞内第二信使的浓度,而产生特定的生物效应。

ii.交感神经的节后纤维释放去甲肾上腺素(NE),去甲肾上腺素作用于效应器细胞膜上相应的受体,产生生理效应。

如此看来,交感神经和副交感神经结构和生理功能存在很大差异。

二、自主神经系统  

下面,让我们分析一下,交感神经和副交感神经产生的生理效应有那些特点。

4.功能特点

(1)交感神经和副交感神经对效应器的支配

如图所示。少数器官,如汗腺、竖毛肌、肾上腺髓质、肾脏、皮肤和肌肉的血管等,只接受交感神经的单独支配。

大多数内脏器官接受交感与副交感神经的双重支配。而且,交感与副交感神经对内脏器官的双重支配,也存在比较明显的规律。

(2)交感神经和副交感神经对同一器官的拮抗作用

下面让我们举几个例子,来说明交感神经和副交感神经对某些组织器官产生的拮抗调节作用。一般来说,当交感神经活动加强时,副交感神经的活动减弱;相反,当副交感神经活动加强时,交感神经的活动减弱。如图所示。

 

i.对虹膜的作用:交感神经兴奋时,使虹膜辐射状肌收缩,瞳孔扩大;当副交感神经兴奋时,使虹膜环形肌收缩,瞳孔缩小。

ii.对心脏的作用:当交感神经的兴奋时,心跳加快;当副交感神经兴奋时,对心脏活动有明显的抑制作用,使心率减慢、收缩力量减弱。如图所示。

二、自主神经系统  

4.功能特点

(2)交感神经和副交感神经对同一器官的拮抗作用

iii.对消化器官的作用:消化器官受交感神经和副交感神经的双重支配。当副交感神经兴奋时,能促进胃肠的运动,引起唾液、胃液、胰液和胆汁的分泌,以及少量小肠液的分泌。当交感神经兴奋时,能抑制胃肠的运动,引起胃液减少,消化力减弱。如图所示。

当我们精神比较紧张的时候,往往会觉得没有胃口,你知道是为什么呢?原来,精神紧张时,交感神经兴奋,交感神经系统的活动占优势,抑制了消化器官的活动。

iv.对呼吸器官的作用:交感神经和副交感神经对呼吸道平滑肌的支配作用是相互拮抗的。当交感神经兴奋时,支气管平滑肌舒张,管径变大,阻力降低。当副交感神经兴奋时,支气管平滑肌收缩,管径变小,阻力增大,粘膜腺分泌粘液。如上图所示。

v.对膀胱的作用:如上图所示,交感神经和副交感神经对膀胱的支配作用也是拮抗的。膀胱的逼尿肌和内括约肌接受交感和副交感神经支配。交感神经由腰髓发出,经腹下神经到达膀胱。当交感神经兴奋时,使逼尿肌松弛,内括约肌收缩,阻止尿液的排放。副交感神经由骶髓发出,盆神经中含有副交感神经纤维。当副交感神经兴奋时,逼尿肌收缩,内括约肌舒张,促进排尿。

所以,在排尿时,如果受到外界的干扰或刺激,导致交感神经和副交感神经活动的不协调,有可能会影响排尿过程的顺利进行。