Вызывает сокращение мышц поднимающих волосы какая нервная система

Опубликовано: 17.09.2024

Строение автономной нервной системы, управляющей нашими органами независимо от сознания, ее функции. Участие в приспособительных реакциях организма. Механизм передачи нервного импульса (строение синапса). Ацетилхолин и норадреналин – основные посредники этой системы и их эффекты.

Почему мы не можем по своему желанию остановить собственное сердце или прекратить процесс переваривания пищи в желудке, почему внезапный испуг заставляет сильнее биться сердце? Существует отдельная часть нервной системы человека, которая управляет многими непроизвольными функциями нашего организма. Она называется вегетативной нервной системой. Это автономная нервная система, активность которой не контролируется нашим сознанием. Под контролем этой системы находится активность различных желез, сокращение гладких мышц, работа почек, сокращение сердца и многие другие функции.

Вегетативная нервная система поддерживает на заданном природой уровне кровяное давление, потоотделение, температуру тела, обменные процессы, деятельность внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов. Вместе с эндокринной системой, о которой мы будем рассказывать в следующей главе, она регулирует постоянство состава крови, лимфы, тканевой жидкости (внутренней среды) в организме, управляет обменом веществ и осуществляет взаимодействие отдельных органов в системах органов (дыхания, кровообращения, пищеварения, выделения и размножения).

Строение вегетативной нервной системы.

Функции их, как правило, противоположны (рисунок 1.5.17). Как видно из рисунка 1.5.17, если нервы симпатического отдела стимулируют какую-то реакцию, то нервы парасимпатического ее подавляют. Эти процессы разнонаправленного воздействия друг на друга в конечном итоге взаимно уравновешивают друг друга, в результате функция поддерживается на соответствующем уровне. Именно на возбуждение или торможение одного из таких противоположных по своей направленности влияний часто направлено действие лекарств.

Возбуждение симпатических нервов вызывает расширение сосудов головного мозга, кожи, периферических сосудов; расширение зрачка; снижение выделительной функции слюнных желез и усиление – потовых; расширение бронхов; ускорение и усиление сердечных сокращений; сокращение мышц, поднимающих волосы; ослабление моторики желудка и кишечника; усиление секреции гормонов надпочечников; расслабление мочевого пузыря; оказывает возбуждающее действие на половые органы, вызывает сокращение матки. По парасимпатическим нервным волокнам отдаются “приказы”, обратные по своей направленности: например, сосудам и зрачку – сузиться, мускулатуре мочевого пузыря – сократиться и так далее.

Вегетативная нервная система очень чувствительна к эмоциональному воздействию. Печаль, гнев, тревога, страх, апатия, половое возбуждение – эти состояния вызывают изменения функций органов, находящихся под контролем вегетативной нервной системы. Например, внезапный испуг заставляет сильнее биться сердце, дыхание становится более частым и глубоким, в кровь из печени выбрасывается глюкоза, прекращается выделение пищеварительного сока, появляется сухость во рту. Организм готовится к быстрой реакции на опасность и, если требуется, к самозащите. Так при длительном и сильном эмоциональном напряжении и возбуждении развиваются тяжелые заболевания, такие как: гипертензия, коронарная болезнь сердца, язвенная болезнь желудка и многие другие.

Представьте себе прогулку по холмистой местности. Пока дорога проходит по ее равнинной части, вы идете не спеша, дыхание ровное, и сердце бьется спокойно. При этом каждая клетка организма всегда помнит генетически запрограммированный оптимальный режим своего функционирования и далее стремится поддерживать его как эталонный. Мы уже упоминали в разделе 1.4.1, что свойство живого организма осуществлять деятельность, направленную на поддержание постоянства внутренней среды, называется гомеостазом.

Затем дорога пошла в гору и, как только это произошло, ваше тело стало выполнять дополнительную работу по преодолению силы земного притяжения. На выполнение этой работы всем участвующим в ней клеткам организма потребовалась дополнительная энергия, поступающая за счет увеличения скорости сгорания энергоемких веществ, которые клетка получает из крови.

В момент, когда клетка стала сжигать этих веществ больше, чем приносит кровь при данной скорости кровотока, она сообщает вегетативной нервной системе о нарушении своего постоянного состава и отклонении от эталонного энергетического состояния. Центральные отделы вегетативной нервной системы при этом формируют управляющее воздействие, приводящее к комплексу изменений для восстановления энергетического голодания: учащению дыхания и сокращений сердца, ускорению распада белков, жиров и углеводов и так далее (рисунок 1.5.18).

Рисунок 1.5.18. Функциональная модель описания вегетативной нервной системы

В результате, за счет увеличения количества поступающего в организм кислорода и скорости кровотока участвующая в работе клетка переходит на новый режим, при котором она отдает больше энергии в условиях повышения физической активности, но и потребляет ее больше ровно настолько, насколько необходимо для поддержания энергетического баланса, обеспечивающего клетке комфортное состояние. Таким образом, можно сделать вывод:

И, хотя она действует автономно, то есть выключение сознания не приводит к прекращению ее работы (вы продолжаете дышать, и сердце бьется ровно), она реагирует на малейшие изменения в работе центральной нервной системы. Ее можно назвать “мудрой напарницей” центральной нервной системы. Оказывается, что умственная и эмоциональная деятельность – это тоже работа, осуществляемая за счет потребления дополнительной энергии клетками головного мозга и других органов. При этом работают другие клетки, но с ними происходят процессы, аналогичные описанным ранее.

Для тех, кто хочет детальнее изучить работу вегетативной нервной системы, мы даем ее описание более подробно.

Как мы уже говорили выше, вегетативная нервная система представлена в центральных отделах симпатическими и парасимпатическими ядрами, расположенными в головном и спинном мозге, а на периферии – нервными волокнами и узлами (ганглиями).

Нервные волокна, составляющие ветки и веточки этой системы, расходятся по всему телу, сопровождаемые сетью кровеносных сосудов. Общая длина их составляет около 150 000 км.

В нашем теле все внутренние ткани и органы, “подчиненные” вегетативной нервной системе, снабжены нервами (иннервированы), которые, как датчики, собирают информацию о состоянии организма и передают ее в соответствующие центры, а от них доносят до периферии корректирующие воздействия.

Так же как и центральная нервная система, вегетативная система имеет чувствительные (афферентные) окончания (входы), обеспечивающие возникновение ощущений, и исполнительные (двигательные, или эфферентные) окончания, которые передают из центра модифицирующие воздействия к исполнительному органу. Физиологически этот процесс выражается в чередовании процессов возбуждения и торможения, в ходе которых происходит передача нервных импульсов, возникающих в клетках нервной системы (нейронах).

Переход нервного импульса с одного нейрона на другой или с нейронов на клетки исполнительных (эффекторных) органов осуществляется в местах контакта клеточных мембран, называемых синапсами (рисунок 1.5.19). Передача информации осуществляется специальными химическими веществами-посредниками (медиаторами), выделяемыми из нервных окончаний в синаптическую щель. В нервной системе эти вещества называют нейромедиаторами.

В состоянии покоя эти медиаторы, вырабатываемые в нервных окончаниях, находятся в особых пузырьках. Попробуем коротко рассмотреть работу этих медиаторов на рисунке 1.5.20. Условно (так как он занимает считанные доли секунды) весь процесс передачи информации можно разбить на четыре этапа. Как только по пресинаптическому окончанию поступает импульс, на внутренней стороне клеточной мембраны за счет входа ионов натрия происходит образование положительного заряда, и пузырьки с медиатором начинают приближаться к пресинаптической мембране (этап I на рисунке 1.5.20). На втором этапе осуществляется выход медиатора в синаптическую щель из пузырьков в месте их контакта с пресинаптической мембраной. После выделения из нервных окончаний (этап II) нейромедиатор проникает через синаптическую щель путем диффузии и связывается со своими рецепторами постсинаптической мембраны клетки исполнительного органа или другой нервной клетки (этап III). Активация рецепторов запускает в клетке биохимические процессы, приводящие к изменению ее функционального состояния в соответствии с тем, какой сигнал был получен от афферентных звеньев. На уровне органов это проявляется сокращением или расслаблением гладких мышц (сужением или расширением сосудов, учащением или замедлением и усилением или ослаблением сокращений сердца), выделением секрета и так далее. И, наконец, на IV этапе происходит возвращение синапса в состояние покоя либо за счет разрушения медиатора ферментами в синаптической щели, либо благодаря транспорту его обратно в пресинаптическое окончание. Сигналом к прекращению выделения медиатора служит возбуждение им рецепторов пресинаптической мембраны.

Рисунок 1.5.20. Функционирование синапса:

I - поступление нервного импульса; II - выделение медиатора в синаптическую щель; III - взаимодействие с рецепторами постсинаптической мембраны; IV - "судьба" медиатора в Синаптической щели - возвращение синапса в состояние покоя

1- обратный захват медиатора; 2 - разрушение медиатора ферментом; 3- возбуждение пресинаптических рецепторов

Как мы уже говорили, в вегетативной нервной системе передача информации осуществляется, главным образом, с помощью нейромедиаторов – ацетилхолина и норадреналина. Поэтому пути передачи и синапсы называют холинергическими (медиатор – ацетилхолин) или адренергическими (медиатор – норадреналин). Аналогично этому рецепторы, с которыми связывается ацетилхолин, называют холинорецепторами, а рецепторы норадреналина – адренорецепторами (смотри схему на рисунке 1.5.21). На адренорецепторы влияет также гормон, выделяемый надпочечниками, – адреналин.

Рисунок 1.5.21. Общая схема передачи информации по звеньям вегетативной нервной системы

Холино- и адренорецепторы неоднородны и различаются чувствительностью к некоторым химическим веществам. Так, среди холинорецепторов выделяют мускаринчувствительные (м-холинорецепторы) и никотинчувствительные (н-холинорецепторы) – по названиям естественных алкалоидов, которые оказывают избирательное действие на соответствующие холинорецепторы. Мускариновые холинорецепторы, в свою очередь, могут быть м1-, м2- и м3-типа в зависимости от того, в каких органах или тканях они преобладают.

Адренорецепторы, исходя из различной чувствительности их к химическим соединениям, подразделяют на альфа- и бета-адренорецепторы, которые тоже в зависимости от локализации имеют несколько разновидностей.

Сеть нервных волокон пронизывает все человеческое тело, таким образом, холино- и адренорецепторы расположены по всему телу. Нервный импульс, распространяющийся по всей нервной сети или ее пучку, воспринимается как сигнал к действию теми клетками, которые имеют соответствующие рецепторы. И, хотя холинорецепторы локализуются в большей степени в мышцах внутренних органов (желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы, глаз, сердца, бронхиол и других органов), а адренорецепторы – в сердце, сосудах, бронхах, печени, почках и в жировых клетках, обнаружить их можно практически в каждом органе. Воздействия, при реализации которых они служат посредниками, очень разнообразны.

Препараты, влияющие на различные типы рецепторов, будут представлены в главе 3.2.

Возбуждение в вегетативной (автономной) нервной системе (ВНС) проводится к тканям и органам через периферические вегетативные ганглии. Нервные волокна, отходящие от расположенных в гипоталамусе и стволе мозга центров ВНС, образуют синапсы с расположенными в сером веществе ствола мозга и спинного мозга преганглионарными нейронами. Распространяясь далее,эти преимущественно миелинизированные преганглионарные нервные волокна покидают центральную нервную систему (ЦНС) и образуют синаптические соединения с мультиполярными нейронами в составе периферических вегетативных ганглиев. Немиелинизированные постганглионарные волокна обеспечивают иннервацию структур организма, образуя обширные сети (концевые сплетения).

Несмотря на то, что вегетативная нервная система (ВНС) анатомически и функционально состоит из симпатического и парасимпатического отделов, ее деятельность тесно связана с работой нейроэндокринной системы, а также с двигательной активностью организма. Большую часть ВНС сознание непосредственно не контролирует, однако ее деятельность тесно взаимосвязана с функционированием ЦНС (а именно, с работой корковых и подкорковых структур головного мозга).

а) Симпатическая нервная система. Симпатическая нервная система получила свое название из-за прямой зависимости ее деятельности от эмоций человека. В том случае, если человек испытывает гнев или страх, симпатическая система реагирует формированием реакции «борьбы или бегства», а при отсутствии угрозы для жизни — реакции «покоя и переваривания пищи». В момент физиологической реакции «борьбы или бегства» происходят учащение сердцебиения, расширение зрачков, повышение потоотделения. Кровь оттекает от кожи и желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и перенаправляется в скелетные мышцы, происходит закрытие сфинктеров пищеварительной и мочевыделительной систем.

Симпатическая иннервация — тораколюмбальная, так как тела преганлионарных нейронов этой системы расположены в сером веществе боковых рогов грудного (торакального) и двух (в некоторых случаях трех) верхних поясничных (люмбальных) сегментов спинного мозга. Аксоны этих нейронов выходят из спинного мозга в составе соответствующих передних корешков и затем направляются к ганглиям в составе паравертебральных симпатических стволов. Существует четыре анатомических варианта распространения преганглионарных нервных волокон.

1. Часть волокон образует синапсы с наиболее близко расположенными к ним ганглиями. Постганглионарные волокна возвращаются в состав спинномозговых нервов (двенадцати грудных и двух поясничных — T1-L2); функция этих волокон — симпатическая иннервация соответствующих кровеносных сосудов, потовых желез, а также пилоэректорных мышц (пучков гладкомышечных волокон волосяных фолликулов, поднимающих волосы).

2. Часть волокон распространяется вверх вдоль симпатических стволов и образует синапсы с верхним или средним шейными ганглиями либо со звездчатым (шейно-грудным) ганглием. (Звездчатый ганглий состоит из двух ганглиев — нижнего шейного и первого грудного; он расположен в передней части шеи над первым ребром.) Постганглионарные волокна отвечают за иннервацию головы, шеи, верхних конечностей и сердца. Важно отметить, что данные волокна также иннервируют мышцу, расширяющую зрачок.

3. Часть волокон распространяется вниз вдоль симпатических стволов и образует синапсы с расположенными в них поясничными или крестцовыми ганглиями. Постганглионарные волокна входят в состав пояснично-крестцового сплетения и осуществляют иннервацию кожи и кровеносных сосудов нижних конечностей.

4. Часть волокон остается преганглионарными, так как они проходят транзитом (не переключаясь, без образования синапсов) через симпатические стволы; эти волокна образуют грудные и поясничные внутренностные нервы. Грудные внутренностные нервы (обычно называемые внутренностными нервами) проходят транзитом через восемь нижних грудных ганглиев, прободают диафрагму и попадают брюшную полость, где образуют синапсы с чревным и брыжеечным превертебральными ганглиями, а также с почечными ганглиями.

По ходу ветвей аорты постганглионарные волокна достигают иннервируемых структур: ЖКТ, печени, поджелудочной железы и почек. Поясничные внутренностные нервы проходят транзитом через три верхних поясничных ганглия, встречаются перед бифуркацией брюшной аорты и в качестве подчревных нервов попадают в полость таза. Здесь они образуют синапсы с тазовыми ганглиями, отвечающими за иннервацию мочеполового тракта.

Онтогенетически мозговое вещество надпочечника развивается из нервного гребня. Вследствие этого его можно рассматривать как особый симпатический ганглий, получающий иннервацию от волокон в составе соответствующего грудного внутренностного нерва.

Симпатическая нервная система влияет на тонус гладких мышц кровеносных сосудов конечностей, вызывая их продолжительное сокращение (вазоконстрикцию). В связи с этим для восстановления нормального кровотока верхних или нижних конечностей осуществляют хирургическое прерывание симпатической иннервации соответствующей области.

Сипатическая нервная система
Строение симпатической нервной системы (ганглионарные нейроны и постганглионарные волокна выделены красным цветом).
ПГ — поясничный ганглий; ПВП — поясничный внутренностный нерв; СШГ—средний шейный ганглий;
ВШГ—верхний шейный ганглий; КГ—крестцовые ганглии; ЗГ—звездчатый ганглий;
ГГ—грудные ганглии; ГВН—грудной внутренностный нерв.

б) Блокада звездчатого ганглия. Блокада звездчатого ганглия (введение в область ганглия местного анестетика) — процедура, которую применяют для оценки влияния прерывания симпатической иннервации на кровоснабжение верхней конечности. Инактивация в ходе процедуры как преганглионарных, так и постганглионарных нервных волокон приводит к ипсилатеральному симпатическому параличу верхней конечности, половины головы и шеи. Об успешности блокады звездчатого ганглия у пациента судят по:
(а) состоянию верхней конечности (должна быть сухой и теплой),
(б) наличию синдрома Горнера (сужение зрачка, происходящее за счет активации сфинктера зрачка и блокады иннервации его дилататора),
(в) наличию птоза (опущения) верхнего века на фоне паралича гладкомышечных волокон, входящих в состав мышцы, поднимающей верхнее веко.

Доказано, что правый звездчатый ганглий оказывает большее влияние на частоту сердечных сокращений, чем левый (при его блокаде происходит большее снижение пульса).

Кроме того, возможно осуществление функциональной симпатэктомии путем пересечения симпатического ствола ниже уровня звездчатого ганглия. Такая симпатэктомия не является анатомической, поскольку в ходе процедуры ганглионарная иннервация верхней конечности (иннервация от среднего шейного и звездчатого ганглиев) остается интактной. В то же время симпатэктомия ниже уровня звездчатого ганглия—функциональная, так как после нее ганглионарные нейроны, иннервирующие верхнюю конечность, лишаются симпатической импульсации. Пересечение симпатического ствола на уровне второго ребра позволяет избежать появления синдрома Горнера: преганглионарные волокна, иннервиру ющие голову и шею, направляются к звездчатому ганглию от первого грудного спинномозгового нерва.

Существуют два относительных показания к проведению односторонней или двухсторонней функциональной симпатэктомии: синдром Рейно (болезненное побледнение пальцев в ответ на воздействие низких температур) и гипергидроз (заболевание, проявляющееся в пубертатном периоде и характеризующееся избыточным потоотделением участков кожи с повышенным количеством потовых желез,—ладоней, ступней, паха).

Симпатическая иннервация глаза подробнее рассмотрена в отдельной статье на сайте.

Синдром Горнера
Синдром Горнера (правый глаз пациента).
Обратите внимание на умеренно выраженные птоз века и миоз (сужение зрачка).
На стороне синдрома сохранена (но замедлена) реакция суженного зрачка на свет.

в) Поясничная симпатэктомия. Ранее для лечения нейропатических болей и улучшения кровоснабжения нижней конечности применяли поясничную симпатэктомию (процедура, в ходе которой преганглионарную иннервацию прерывали путем хирургического пересечения верхнего конца поясничного симпатического ствола). При этом обычно иссекали второй и третий поясничные симпатические ганглии. Однако у мужчин билатеральная поясничная симпатэктомия приводит к нарушению нервных путей, отвечающих за неэрегированное состояние (состояние покоя) полового члена, что может привести к персистирующим болезненным эрекциям (приапизм).

В настоящее время существует недостаточно доказательств того, что поясничная симпатэктомия эффективна у большинства пациентов; в связи с этим процедуру проводят лишь в редких случаях. Для лечения резистентной к стандартной терапии артериальной гипертензии все чаще применяют абляцию симпатических нервов почечных артерий (эндоваскулярно через катетер).

Учебное видео анатомии вегетативной нервной системы (ВНС)

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 13.11.2018

Особенности вегетативной нервной системы. Большинство рефлексов, с которыми вы познакомились в предыдущих параграфах главы "Нервная система", - это двигательные реакции организма на различные раздражения. Таковы, например, спинномозговые рефлексы. Но, изучая предшествующие главы, вы встречались и с рефлексами другого рода. Среди них отметим слюноотделительные рефлексы, нервную регуляцию деятельности сердца, величины просветов кровеносных сосудов, отделения пота и ряд других. Как правило, подобные реакции не могут быть усилены или заторможены по воле человека.

Такие рефлексы осуществляются через посредство отдела нервной системы, названного вегетативной нервной системой.

Вегетативные нервы несколько отличаются от тех нервов, которые вы изучали в предыдущих параграфах. Рассмотрим некоторые из этих отличий.

Вы помните, что возбуждения, вызывающие сокращение скелетных мышц, проводятся к ним по длинным отросткам тех центробежных нейронов, тела которых лежат в сером веществе центральной нервной системы. Такие отростки входят в спинномозговые нервы.

Вегетативные нервы имеют иное строение. Возбуждение, проводящееся по ним от центральной нервной системы к органам, последовательно проходит через два расположенных друг за другом нейрона (рис. 115 ). Тела первых нейронов (1) находятся в центральной нервной системе. Возбуждение переходит с первых нейронов на вторые (2) в нервных узлах (3), где находятся тела этих нейронов. Узлы расположены вне центральной нервной системы. На пути любого вегетативного нерва находится нервный узел.

Рис. 115

Рис. 115

По вегетативным нервам возбуждение проводится медленнее, чем по другим нервам.

Части вегетативной нервной системы. В вегетативной нервной системе различают две части: симпатическую и парасимпатическую.

Симпатическая часть вегетативной нервной системы (цвет. табл. XI) связана со спинным мозгом (1), где лежат тела первых нейронов. Отростки этих нейронов, выходящие из центральной нервной системы, заканчиваются разветвлениями в симпатических узлах (2), которые расположены двумя цепочками по обе стороны спинного мозга. В узлах находятся тела вторых нейронов, связанных с органами (3).

Таблица XI

Таблица XI

Парасимпатическая часть вегетативной нервной системы образована несколькими нервами, отходящими от продолговатого и от нижнего отдела спинного мозга. К их числу относится десятая пара черепно-мозговых нервов, отходящая от продолговатого мозга. Это блуждающие нервы (4). Свое название они получили в связи с тем, что их веточки можно обнаружить в очень многих органах, например в сердце, многочисленных кровеносных сосудах, желудке, кишечнике. В отличие от симпатических парасимпатические узлы (5) находятся не рядом с центральной нервной системой, а в органах, на деятельность которых они влияют.

Функции вегетативной нервной системы. Процессы, совершающиеся в организме при участии вегетативной нервной системы, разнообразны.

Вы помните, что возбуждение, передающееся в сердечную мышцу по ускоряющим и усиливающим нервам, увеличивает частоту и силу сокращений сердца. Эти нервы принадлежат к симпатической части вегетативной нервной системы. Противоположное воздействие на деятельность сердца оказывает возбуждение парасимпатических замедляющего и ослабляющего нервов. Сужение кровеносных сосудов происходит под действием возбуждений, проводящихся к ним по симпатическим нервным веточкам, а расширение сосудов некоторых органов, например языка, слюнных желез, связано с парасимпатическими влияниями. Симпатические и парасимпатические нервы оказывают противоположное влияние и на деятельность некоторых других органов (табл. 6).

Таблица 6. Влияние вегетативной нервной системы на деятельность некоторых органов

Таблица 6. Влияние вегетативной нервной системы на деятельность некоторых органов

Таким образом, благодаря вегетативной нервной системе осуществляется регуляция работы многих органов и очень точное ее приспособление к потребностям организма.

Симпатические нервные веточки подходят и к скелетным мышцам. Но возбуждения, проводящиеся по этим нервам, не вызывают мышечных сокращений. Выяснено, что через симпатические веточки осуществляется регуляция обмена веществ в скелетных мышцах.

Нервная система как единое целое. Достаточно сильное возбуждение, возникающее в любом участке нервной системы, обычно вызывает многочисленные рефлексы, которые все вместе обусловливают реакцию организма в целом. В этих рефлексах участвуют совместно и центральная и периферическая нервная системы, в частности вегетативные нервы. Рассмотрим это на примерах.

К кошке, поедающей мышь, приблизилась собака. Увидев врага, кошка приняла оборонительную позу: скелетные мышцы напряглись, спина выгнулась, а хвост пришел в движение. Одновременно с этим проявились и реакции, связанные с возбуждением симпатической части вегетативной нервной системы: сокращения сердца ускорились и усилились, дыхание участилось и углубилось. Обмен веществ в скелетных мышцах повысился, шерсть встала дыбом, зрачки расширились, а слюноотделение и желудочное сокоотделение прекратилось. Такие сложные защитные реакции мобилизуют весь организм в момент опасности.

Подобные реакции всего организма в целом характерны и для людей. Если во время еды рыбья кость вонзится в нёбо человека, то рефлекторно сократятся мимические мышцы его лица и оно примет выражение страдания; движениями языка, а может быть, и с помощью руки человек будет стараться извлечь кость. Одновременно с этими мышечными реакциями произойдет и изменение деятельности ряда органов: сердцебиение усилится, кожные сосуды сузятся, что вызовет побледнение кожи, а отделение слюны и желудочного сока приостановится.

Приведенные примеры показывают, что вся нервная система функционирует как единое целое. Благодаря этому организм приспосабливается к разнообразным воздействиям на него.

■ Вегетативная нервная система. Вегетативные нервные узлы. Симпатическая часть вегетативной нервной системы. Парасимпатическая часть вегетативной нервной системы.

? 1. Каковы отличительные особенности строения вегетативной нервной системы? 2. Как влияют симпатическая и парасимпатическая части вегетативной нервной системы на деятельность некоторых органов? 3. Какое значение имеет наличие в органах как симпатических, так и парасимпатических нервных веточек? 4. Какие факты доказывают, что нервная система у человека и животных функционирует как единое целое?

! Какая часть вегетативной нервной системы преимущественно возбуждена во время физического труда - симпатическая или парасимпатическая? А во время еды?

Кальций (Са) — один из важнейших элементов в организме человека, особенности его метаболизма обусловливают физиологический гомеостаз и нормальное функционирование практически всех систем организма [1]. Наибольшее значение содержание и состояние метаболизм

Кальций (Са) — один из важнейших элементов в организме человека, особенности его метаболизма обусловливают физиологический гомеостаз и нормальное функционирование практически всех систем организма [1]. Наибольшее значение содержание и состояние метаболизма кальция имеет в детстве, пожилом возрасте, а также в период беременности [2].

Общие сведения о кальции. Кальций является самым распространенным элементом в теле человека, поэтому его относят к «макроэлементам». Организм взрослого в норме содержит примерно 25 000 ммоль (примерно 1000 г) кальция, из них 99% входят в состав скелета. Общее содержание минеральных веществ в человеческом организме — около 5% от массы тела, а на долю Са приходится почти треть от их общего количества [3].

По химическим свойствам Са относится к элементам, образующим прочные соединения с белками, фосфолипидами, органическими кислотами и другими веществами.

Функции Са. Кальций выполняет многочисленные функции в минеральном обмене, но этим его свойства не ограничиваются. Принято выделять следующие наиболее важные функции: участие в формировании и поддержании структуры костной ткани и зубов; активизация ферментных систем, обеспечивающих гемокоагуляцию и мышечное сокращение; участие в регуляции трансмембранного потенциала клетки, нервной и нервно-мышечной проводимости; поддержание сердечной деятельности; регуляция продукции и высвобождения гормонов и нейропептидов (нейромедиаторов); регуляция сосудистого тонуса; контроль всех этапов каскада свертывания крови; участие в важнейших метаболических процессах (гликогенолиз, глюконеогенез, липолиз и т. д.); функционирование в качестве «информационной» молекулы для многих ферментативных реакций; стимуляция секреторного и инкреторного процессов пищеварительных и эндокринных желез; pегуляция тонуса симпатической и парасимпатической нервной системы; биологическая сигнализация об активации всех стадий клеточного цикла и транскрипции генов; регуляция процессов внутриклеточного метаболизма; обеспечение стабильности клеточных мембран; препятствование высвобождению медиаторов аллергического воспаления; выполнение пластической роли при формировании тканевых и клеточных структур; способствование клеточной адгезии; участие в формировании кратковременной памяти и обучающих навыков; активация апоптоза и транскрипционного аппарата клеток (кофактор эндонуклеаз, участвующих в деградации ДНК при апоптозе); важна роль кальция в иммунологической активности (активация лимфоцитов, в частности, бластная трансформация в ответ на стимуляцию митогенами) [1, 2, 3].

Абсорбция кальция. Всасывается из верхних отделов тонкого кишечника, чему способствуют витамин D, аскорбиновая кислота, лактоза и кислая среда.

Всасыванию Са препятствуют избыток щавелевой кислоты, фитиновой кислоты, жиров, пищевых волокон и фосфатов. Один из важнейших механизмов поддержания уровня Са в крови — его экскреция с мочой, зависящая от фильтрации минерала и реабсорбции в почках [1].

Регуляция метаболизма кальция. Гипокальциемия, независимо от вызвавших ее причин, сопровождается снижением экскреции Са. Предполагается, что уменьшение выведения Са с мочой может происходить за счет увеличения накопления минералов в костной ткани или других тканях организма.

На регуляцию содержания Са в крови оказывают влияние: гормоны (в первую очередь, паратиреоидный гормон (ПТГ) и кальцитриол); сывороточные белки; содержание фосфатов (РО 3- 4) в сыворотке крови (реципрокные взаимоотношения).

Кальций депонируется в трабекулах костей; динамическое равновесие кальция поддерживается ПТГ и тиреокальцитонином. Pегуляция кальциевого гомеостаза является одной из наиболее сложных интегративных реакций организма человека, в осуществлении которой ведущая роль принадлежит нервной системе и железам внутренней секреции [1, 3].

Кальций и центральная нервная система (ЦНС). Гомеостаз Са имеет прямое отношение к ЦНС. Наряду с другими микро- и макроэлементами Са играет значительную роль в нейрофизиологических процессах. Еще в 1928 г. А. А. Богомолец подчеркивал исключительную важность Са в регуляции тонуса симпатической и парасимпатической нервной системы [1].

В нервной системе Са имеет значение в модуляции активности рецепторов к нейромедиаторам и нейропептидам. Повышенное высвобождение Ca способствует ишемическому повреждению нейронов вследствие вазоконстрикции и инициации каскада апоптоза [1, 3, 4]. Конкурентные взаимоотношения между различными микроэлементами (Zn, Hg, Cu, Cd) и кальцием могут определять самые разнообразные биологические эффекты и, в конечном счете, — течение неврологических процессов [4].

При рассмотрении Са на клеточном уровне необходимо выделять его участие в регуляции ионной проницаемости мембраны нейрона, генерации возбуждения.

При гипокальциемии различного генеза могут отмечаться симптомы, имеющие отношение к сфере неврологии: отклонения в поведении; онеменение и парестезии; судороги; спазмы мышц; положительные симптомы Хвостека или Труссо (гипопаратиреоз) и т. д. Нарушениям обмена Са нередко сопутствуют фебрильные судороги, пароксизмы гипоксического, метаболического или эндокринного генеза, нейрофиброматоз (1-го типа), гидроцефалия, краниостеноз и ряд других видов патологии ЦНС [1, 4]. У детей первых лет жизни ярким примером кальциопенической соматоневрологической патологии является классический (витамин D-дефицитный) рахит [2].

Существуют данные, свидетельствующие о том, что действие Са зависит от типа нервной деятельности и ее функционального состояния. На необходимость коррекции нарушений содержания Са в организме детей грудного и раннего возраста при неврологических заболеваниях указывает Е. М. Мазурина (2005) [2].

Следует помнить, что избыточное накопление в организме Са может привести к нейротоксичности, угрозе патологической кальцификации стенок сосудов и тканей организма [3, 4].

Потребность в кальции. Ha первом году жизни она составляет (по разным данным) от 350 мг до 1000 мг/сут, на втором — 370–1000 мг/сут, на третьем — 300–1000 мг/сут. У детей более старшего возраста и взрослых она возрастает до 1000–1500 мг/сут [1, 2]. Внимания заслуживает то обстоятельство, что в разных странах мира рекомендации по суточной потребности в Са2+ значительно отличаются. По-видимому, это объясняется особенностями разных регионов (климато-географическими, экологическими и др.).

Алиментарное поступление Са имеет огромное значение в любом возрасте. J. C. Leblanc et al. (2005) изучены паттерны диетического потребления 18 элементов во Франции, a R. B. Ervin et al. (2004) — отдельных минеральных веществ в США [5, 6]. Применительно к Са они признаны неудовлетоворительными в обеих странах.

Нормы содержания кальция в организме. Считается, что около 70% Са экскретируется с калом, 10% — c мочой, а ретенция элемента составляет 15–25% (в зависимости от темпов роста).

Сывороточное содержание Са (в норме) равняется 9–11 мг%, причем 50–60% — в ионизированной форме. У здоровых детей независимо от возраста в сыворотке крови содержится 4,9–5,5 мг% (1,22–1,37 ммоль/л) ионизированного Ca, исходя их данных, полученных с использованием ион-селективных электродов. Экскреция Са с калом (при следовании обычной диете) составляет менее 140 ммоль/сутки (560 мг/сутки). Определяется прямая зависимость содержания Са в кале от особенностей диеты.

Содержание Са в моче также находится в прямой зависимости от количества алиментарно потребляемого элемента. В частности, при нормальной диете суточная экскреция равняется 2,5–7,5 ммоль/сут (100–300 мг/сут, 5–15 мЭкв/сут). При потреблении Са на уровне менее 200 мг/сут — 0,33–4,5 ммоль/сут (13–180 мг/сут), 200–600 мг/сут — 1,25–5,0 ммоль/сут (50–200 мг/сут), 1000 мг/сут — 7,5 ммоль/сут (до 300 мг/сут) [1, 2].

Снижение содержания кальция в физиологических средах организма. Наиболее значимо снижение Са в сыворотке крови. В этой физиологической жидкости Са представлен тремя следующими формами: связанный с белками (недиффундирующий — 30–55%); хелатированный (диффундирующий, но неионизированный — около 15%); ионизированный Са (около 30–55%) [3].

Физиологическое снижение содержания Са в крови может отмечаться при повышенной утилизации углеводов или назначении инсулина. Патологическое снижение содержания Са свойственно следующим клиническим ситуациям: гипопаратиреоидизм (следствие хирургического вмешательства в области паращитовидных желез); псевдогипопаратиреоидизм; дефицит витамина D; стеаторея (сочетанные нарушения абсорбции витамина D, Ca и РО 3- 4); нефрит (снижение неионизированной фракции Са, переносимой белками сыворотки, по-видимому вследствие потери Са с мочой); болезни почек с ретенцией фосфатов; острый панкреатит; внутривенное введение солей Mg, оксалатов или цитратов; остеопороз у пожилых людей (нижняя граница нормы); неонатальная гипокальциемия (первый день жизни — вследствие низкой массы тела при рождении, острой интранатальной асфиксии, наличия у матери сахарного диабета, гиперпаратиреоза или нелеченой целиакии; недоразвития плаценты, гестоза, оперативных родов посредством кесарева сечения, при заменных переливаниях крови; 5–10 день — вследствие гиперфосфатемии, вызванной потреблением коровьего молока или малоадаптированных смесей на его основе); гипомагниемия; длительный прием антиконвульсантов (обычно при эпилепсии); состояние после удаления щитовидной железы; болезнь Педжета — при лечении кальцитонином. Особое внимание в отечественной и зарубежной литературе различных лет уделяется кальциопеническим состояниям при остеопорозе и сходных с ним видах костной патологии [1].

Снижение содержания Са в кале обнаруживается в следующих случаях: остеомаляция, успешно вылеченная препаратами витамина D; гипервитаминоз D; низкое содержание фосфора в рационе питания; саркоидоз Бека (в некоторых случаях).

В моче снижение содержания Са возможно при низком потреблении этого макроэлемента с пищей, а кроме того, нередко отмечается на поздних сроках беременности.

Концентрация Са в спинномозговой жидкости (СМЖ) составляет около 1/2 от сывороточного содержания. Изменения в содержании Са в СМЖ невелики, а их регистрация не имеет большого значения для диагностики различных патологических состояний. Уровень Са в СМЖ может снижаться у некоторых пациентов с эпилепсией, длительно получающих терапию фенитоином и другими аниэпилептическими препаратами (АЭП). Практически все известные к настоящему времени АЭП обладают Са-изгоняющими свойствами. Дети грудного и раннего возраста, страдающие эпилепсией, наиболее подвержены риску гипокальциемии [1].

Методы коррекции кальциопенических состояний. Если при острых нарушениях концентрации Са в сыворотке крови тактика лечения уже давно разработана и является почти хрестоматийной, то в области профилактики и коррекции умеренной гипокальциемии до сих пор отмечается определенный пробел.

В различных областях медицины нередко имеет место эмпирический подход к данной проблеме. Попытки компенсировать индуцированный приемом антиконвульсантов дефицит Са за счет приема антиэпилептических препаратов, в состав которых включены соли кальция, в подавляющем большинстве случаев малоэффективны. Так, одна 300-миллиграммовая таблетка препарата Конвульсофин содержит всего 33 мг кальциевой соли, а в составе Паглюферала обнаруживается 250 мг глюконата Са (в составе глюферала — 200 мг). Указанные количества макро­элемента явно недостаточны для нивелирования Са-изгоняющих эффектов этих антиэпилептических средств.

Широкая распространенность, мультифакториальность и потенциальная предотвратимость кальциопенических состояний предполагают необходимость совершенствования методов их профилактики и коррекции. J.-Y. Reginster et al. (2002) подчеркивает влияние ежедневного приема Са и витамина D на секрецию гормонов паращитовидной железой [7]. Сомнения относительно существующих рекомендаций по профилактическому приему препаратов Са и витамина D высказывали A. Prentice (2002) и J. A. Amorim Cruz (2003) [8, 9]. H. L. Newmark et al. (2004) считают необходимым добавление Са и кальциферола в зерновые продукты промышленного производства [10]. В отличие от профилактики кальциопенических состояний, в их коррекции диета малоэффективна. Поэтому для коррекции дефицита Са в организме используются препараты, содержащие этот макроэлемент [1, 2].

Препараты кальция, используемые в медицине, и показания к их применению. В используемых справочниках лекарственных средств приводятся следующие основные формы кальция: хлорид, глюконат, лактат, карбонат и цитрат, хотя данный макроэлемент может быть представлен и другими соединениями (кальция фолинат, ацетат, g-гидроксибутират, глицерофосфат, глутаминат, добезилат, пангамат, пантотенат, тринатрия пентенат, фосфат и др.) [11, 12, 13].

В числе показаний к назначению основных перечисленных препаратов Са фигурируют следующие: недостаточная функция паращитовидных желез, сопровождающаяся тетанией или спазмофилией; усиленное выделение Са из организма (при длительной обездвиженности больных, синдромах мальабсорбции или приеме АЭП); аллергические заболевания; уменьшение проницаемости сосудов; кожные заболевания; паренхиматозный гепатит; токсические поражения печени; нефрит; гиперкалиемическая форма пароксизмальной миоплегии; хроническая почечная недостаточность; остеопороз [11, 12, 13].

В литературе последних лет представлены и другие показания к применению препаратов Са: синдром хронической усталости; сахарный диабет; артериальная гипертензия у детей с солевой чувствительностью. Помимо этого, кальций может назначаться для повышения свертываемости крови (как гемостатическое средство). В качестве показаний к использованию препаратов Са необходимо привести различные виды рахита (витамин D-зависимый, витамин D-резистентный, витамин D-дефицитный, остеопения маловесных детей и т. д.) [1].

К сожалению, даже при продолжительном назначении препаратов, обладающих Са-изгоняющим действием, а также других лекарственных средств, индуцирующих гипокальциемию, рутинной коррекции уровня кальция обычно не проводится, а в существующих рекомендациях подобной процедуры не предусмотрено.

Положительный эффект препаратов кальция проявляется только при индивидуальном подборе их дозировки. При назначении всегда необходимо учитывать утилизацию (усвоение) данного макроэлемента, выраженную в процентах от назначаемого количества. В частности, для глюконата, лактата и хлорида кальция она составляет соответственно 9%, 13% и 27%. Для карбоната и цитрата кальция характерны более высокие показатели всасывания из кишечника. B. W. Downs et al. (2005) cообщают о высокой биологической эффективности новой соли на основе кальций-калиевого соединения гидроксицитрусовой кислоты [14].

Литература

  1. Николаев А. С., Мазурина Е. М., Кузнецова Г. В. и др. Физиологическое и патофизиологическое значение метаболизма кальция в детском возрасте // Вопр. практ. педиатрии. 2006 Т. 1. № 2. С. 57–65.
  2. Мазурина Е. М. Нарушения обмена кальция у детей первых трех лет жизни при неврологической патологии // Автореф. дис. канд. мед. наук. М. 2005. 26 с.
  3. Громова О. А., Кудрин А. В. Нейрохимия макро- и микроэлементов. Новые подходы к фармакотерапии. М.: Алев-В. 2001. 272 с.
  4. Кудрин А. В., Громова О. А. Микроэлементы в неврологии. М.: ГЭОТАР-Медиа. 2006. 304 с.
  5. Leblanc J. C., Guerin T., Noel L. et al. Dietary exposure estimates of 18 elements from the 1 st French Total Diet Study // Food Addit. Contam. 2005; 22: 624–641.
  6. Ervin R. B., Wang C.-Y., Wright J. D. et al. Dietary intake of selected minerals for United States population: 1999–2000 // Advance Data. 2004; № 341: 1–3.
  7. Reginster J.-Y., Zegels B., Lejeune E. et al. Influence of daily regimen calcium and Vitamin D supplementation on parathyroid hormone secretion // Calcif. Tissue Int. 2002; 70: 78–82.
  8. Prentice A. What are the dietary requirements for calcium and vitamin D? // Calcif. Tissue Int. 2002; 70: 83–88.
  9. Amorim Cruz J. A. Nutrition and osteoporosis: facts and uncertainties about calcium and vitamin D recommendations // Forum Nutr. 2003; 56: 178–181.
  10. Newmark H. L., Heaney R. P., Lachance P. A. Should calcium and vitamin D be added to the current enrichment program for cereal-grain products? // Am. J. Clin. Nutr. 2004;80: 264–270.
  11. Регистр лекарственных средств России «Энциклопедия лекарств». Изд-е 15-е. М.: РЛС. 2007.
  12. Справочник Видаль. Лекарственные препараты в России. Изд-е 13-е. М.: АстраФармСервис. 2007.
  13. Федеральное руководство по использованию лекарственных средств. Вып. VIII. М.: ЭХО, 2007.
  14. Downs B. W., Bagchi M., Subbaraju G. V. et al. Bioefficacy of a novel calcium-potassium salt of (-)-hydroxycitric acid // Mutat. Res. 2005; 579: 149–162.

В. М. Студеникин, доктор медицинских наук, профессор
Э. М. Курбайтаева

НЦЗД РАМН, Москва

Роль микроциркуляции в здоровье волос

Одной из причин заболевания волос и кожи головы является нарушение микроциркуляции. Волосяная луковица и волосяной фолликул богато снабжаются кровью в нормальном здоровом организме, но в некоторых случаях эта ситуация может меняться в сторону ухудшения притока крови богатой питательными веществами и кислородом или нарушением оттока крови с углекислым газом и продуктами обмена. В этих ситуациях развиваются патологические изменения состояния волос и кожи головы с развитием хронических заболеваний, таких как сухая и жирная себорея, себорейный дерматит, псориаз, алопеции очаговые и диффузные.

Причинами изменения микроциркуляции могут быть стрессовые факторы, при которых происходит почти полное сужение сосудов, и волосы недополучают питание, при этом интенсивное выпадение волос возникает, как правило, через 2,5-3 месяца после возникновения стрессовой ситуации.

Шейный остеохондроз является одной из причин нарушения микроциркуляции, а следствие - возникновение хронических головных болей, головокружения и проблем с волосами. Когда защемляются нервные окончания, то нарушается регуляция кровообращения, изменения в микроциркуляции, и как результат - выпадение волос.

Спазм мышц скальпа вызывает внешнее сдавление сосудов, находящихся между волокнами этих мышц, тем самым объем притекающей крови снижается и, как следствие, снижается количество кислорода и питательных веществ вокруг волосяного фолликула.

Еще один не менее важный фактор - сигареты и алкоголь. Для волос это, возможно, даже вреднее, чем для легких и печени. Особенно это касается женщин. Если волосы начали выпадать, значит, их корни не получают питания, так как курящий и пьющий человек травит их ядами, поступающими с кровью к корням волос. Необходимые фолликулам вещества выделяются на нервных окончаниях. Количество таких веществ, пропорционально тонусу нервных центров, из которых эти нервы берут начало. В целом ряде случаев и тонус нервных окончаний, и количество нужных веществ оказывается недостаточным для нормального существования и роста волос. Яды, о которых идет речь, известны. Это прежде всего никотин и алкоголь. Причем по отношению к алкоголю возможны допущения при известной умеренности. Бокал хорошего вина или рюмочка коньяка только способствует расширению капилляров и усиливает ток крови. А вот никотин способствует сужению мелких сосудов, а хроническое курение приводит к тому, что развивается нервная дистрофия, т.е. происходит либо сужение, либо полное их отмирание.

Конечно, для того, чтобы изменить ситуацию, нужно проходить лечение, которое включает в себя несколько методов, таких, как массаж, электронейростимуляция, фототерапия разными спектрами света, биорезонансная терапия, мезотерапия.

Начнем с массажа - одной из самых эффективных и одновременно приятных методик. Для борьбы с остеохондрозом используются точечный массаж кожи головы и массаж шейно-воротниковой зоны, которые восстанавливают кровоснабжение, лимфоотток и обменные процессы в коже головы, ликвидирует спазм мышц, в следствие этого улучшается питание волосяных луковиц изнутри, кроме того массаж способствует лучшему проникновению биологически активных веществ, находящихся в лечебных препаратов наносимых после этого на кожу головы. Массаж должен обязательно проводиться курсом, т.е. не менее 10 процедур через день.

Если возникла стрессовая ситуация, связанная с работой или проблемами в личной жизни, то рекомендуется сбросить напряжение с помощью физических упражнений, которые расслаюляют и нормализуют кровообращение во всем организме, включая кожный покров головы. Поможет массаж в области плеч и шеи - восстановит нормальное кровообращение и снимет мышечное напряжение. В других случаях для борьбы со спазмом сосудов можно бороться при помощи физиотерапии, например, такой как электронейростимуляции, которая основана на передаче коротких электрических импульсов неглубоко в кожу. По действию электронейростимуляция вызывает усиление притока крови к областям воздействия и нормализeт тонус сосудов. Ее проводят 3 раза в неделю на волосистую часть головы путем индивидуального подбора чувствительности кожи, т.к. в различных зонах головы чувствительность разная, а следовательно и эффективность. Курс 10-15 процедур.

Еще один метод физиотерапии - это биорезонансная терапия в исполнении Лазерной расчески. Этот метод воздействия сочетает инфракрасное, лазерное и магнитное воздействия, что само по себе вызывает расширение сосудов, увеличение проницаемости клеточных мембран, замедление тока крови в них, как следствие, более качественный обмен газов, микроэлементов, витаминов и питательных веществ, что на фоне и нормальной микроциркуляции не менее значимо. Курс лазерной расчески проводится от 10 до 20 процедур с периодичностью через день, параллельно с местным и внутренним лечением.

Читайте также: