Механизмы регуляции вегетативных функций организма

Глазырина Победа Васильевна

Депрессорный отдел участвует в регуляции тонуса сосудов путем угнетения деятельности прессорного отдела, который обладает тонусом.

Вазомоторный центр продолговатого мозга обеспечи­вает второй контур регулирования сосудистого тонуса. Этот центр получает информацию об изменениях сос­тояния всей сердечно-сосудистой системы и на основании этой информации регулирует сосудистый тонус в целом, осуществляя его перераспределение между различными областями тела в интересах целостного организма. Ва­зомоторный центр продолговатого мозга работает в тес­нейшей взаимосвязи с ядрами блуждающих нервов, иннервирующих сердце. В связи с этим в настоящее вре­мя их часто объединяют понятием сердечно-сосудисто­го, или гемодинамического, центра (М.И. Гуревич, 1970; В.В.

Фролькис, 1970; Фолков, Нил, 1976).

В гипоталамическом отделе промежуточного мозга и в мозжечке расположены высшие вегетативные цент­ры, принимающие участие в регуляции сосудистого то­нуса. Раздражение ядер гипоталамуса и мозжечка мо­жет вызывать различные сосудистые реакции. В естествен­ных условиях жизнедеятельности данные отделы мозга обеспечивают при раздражении связь ответов сердечно­сосудистой системы с ответами других вегетативных сис­тем в целостную реакцию, характерную для той или иной формы двигательного поведения животного или челове­ка. Изменения в системе кровообращения согласуются с изменениями функций дыхания, обмена, терморегу­ляции, выделения. Таким образом, гипоталамические цен­тры промежуточного мозга и мозжечок представляют третий контур регулирования сосудистого тонуса и крово­обращения в целом.

Несомненно доказано в настоящее время и участие коры больших полушарий головного мозга в регуляции сосудистого тонуса. Изменения сосудистого тонуса мож­но наблюдать при раздражении моторной, премоторной, лимбической областей коры (первые опыты в этом плане проведены В. М. Бехтеревым и Н.А.Миславским), при различных эмоциональных состояниях, в опытах с гип­нотическим внушением или при выработке условных реф­лексов. Условно-рефлекторным путем удается вызвать только те изменения сосудистого тонуса, которые свя­заны с мышечными усилиями. Локальные сосудистые ре­акции корой головного мозга неуправляемы. Кора боль­ших полушарий, осуществляя четвертый контур регули­рования сосудистого тонуса, и в целом кровообращения, способствует выработке новых сердечных и сосудистых реакций, сопровождающих различные формы двигатель­ного поведения животных или человека в постоянно ме­няющихся условиях среды. Она осуществляет, таким об­разом, «упреждающее» регулирование функций целостно­го организма, в том числе и функции кровообращения. Промежуточный мозг и кора больших полушарий мо­гут оказывать регулирующее влияние на сердце и со­суды как через центры продолговатого мозга, так и минуя их (прямой выход на симпатические нейроны спинного мозга.)

Рефлекторная регуляция кровообращения

Нервная регуляция работы сердца и напряжения глад­ких мышц резистивных и емкостных сосудов осуществля­ется по механизму рефлекса, при этом рефлекторные реакции на исполнительные органы системы кровообра­щения могут осуществляться с различных рецепторов тела. Система кровообращения вовлекается в любые по­веденческие реакции организма (пищедобывательные, оборонительные, ориентировочные, нападения и пр.), так как энергетическое обеспечение поведенческого акта воз­можно только через усиление функции кровообращения.

Рефлекторные реакции системы кровообращения де­лят на системные и регионарные (органные). Регионарные рефлекторные реакции выражаются в перераспределении сосудистого тонуса в ограниченных областях тела и, как правило, не сопровождаются изменениями в дея­тельности сердца и в уровне артериального давления. Регионарные сосудистые реакции могут осуществляться сегментарным аппаратом спинного мозга и приспосабли­вают кровообращение к собственным нуждам органа, к уровню его метаболизма и функционирования.

Системные, или общие, рефлекторные реакции явля­ются итогом изменений сопротивления и емкости сосу­дистого русла в различных областях тела. Они обыч­но сопровождаются изменениями деятельности сердца и изменением уровня артериального давления. В осу­ществлении их участвуют центры продолговатого и рас­положенных выше отделов мозга.

В системной регуляции кровообращения можно вы­делить собственные рефлексы сердечно-сосудистой

сис­темы, возникающие с рецепторов сосудов и сердца, глав­ным образом с рецепторов сосудистых рефлексогенных зон, стабилизирующие основные параметры функции сис­темы кровообращения. Вторая группа рефлексов, возни­кающих при системной регуляции кровообращения, на­зывается сопряженными рефлексами сердечно-сосудистой системы. Они возникают с рецепторов вне системы кро­вообращения, и как правило, нарушают стабильное сос­тояние такого параметра функции сердечно-сосудистой системы, как артериальное давление.

Сопряженные рефлексы системы кровообращения. Раздражение механорецепторов внутренних органов мо­жет вызывать и прессорные и депрессорные рефлексы. Раздражение хеморецепторов, независимо от характера раздражителя и принадлежности органа к той или иной физиологической системе, в большинстве случаев вызы­вает прессорный рефлекс, учащение сокращений сердца и повышение артериального давления. Предполагается, что хеморецепторы реагируют на изменение концентрации каких-либо метаболитов, ионного состава тканевой жид­кости и тем самым сигнализируют о степени функци­ональной активности органа и об изменении обмена ве­ществ в нем. Сопряженные системные рефлексы могут быть вызваны также при раздражении проприорецепторов скелетных мышц, терморецепторов кожи, болевых рецепторов. Для системных сопряженных рефлексов ха­рактерно неравномерное участие сосудов различных ор­ганов, часто они развиваются как компенсаторные ре­акции на происшедшие или возможные сдвиги основ­ных параметров функции системы кровообращения. Ха­рактер такой реакции можно разобрать на примере из­менений кровообращения при мышечной работе.

В работающих мышцах обмен веществ усиливается. Процесс, первично сопрягающий уровень функции мы­шечных волокон и уровень их метаболизма, рефлектор­ный. Повышение уровня обмена веществ при работе сопровождается нарастанием концентрации метаболи­тов в межклеточном пространстве мышц. Под влия­нием метаболитов происходит местное расширение артериол и прекапилляров; артериальное давление рас­крывает капилляры. Через резко увеличившуюся диффу­зионную поверхность кислород и питательные вещества устремляются к клеткам.

В условиях целостного организма выделение мета­болитов вызывает еще и другую реакцию — раздражение тканевых хеморецепторов. При этом возбуждается сосудодвигательный центр продолговатого мозга, повышается тонус симпатической нервной системы и происходит ком­пенсаторное сужение сосудов других областей тела. Та­кая констрикторная реакция обеспечивает должный при­ток крови в расширенные сосуды работающего органа и одновременно «страхует» организм от снижения об­щего артериального давления. В прессорную реакцию включаются не только резистивные, но и емкостные сосу­ды и сердце — наблюдается учащение и увеличение си­лы сердечных сокращений, увеличение систолического и минутного объема кровотока, увеличение венозного воз­врата крови в сердце. Системная прессорная реакция, развивающаяся с хеморецепторов работающих мышц, поддерживается импульсацией с проприорецепторов мышц и усиленной секрецией катехоламинов мозговым веществом надпочечников. Общее артериальное давление повышается и, таким образом, переводится на новый, более оптимальный для данных условий уровень. При работе в привычных условиях среды изменение крово­обращения может быть связано с действием условно-рефлекторных обстановочных раздражителей.

Прессорная реакция, как правило, не распространя­ется на сосуды работающих мышц, так как они пере­стают «подчиняться» констрикторным импульсам и вы­ходят из-под контроля симпатической нервной системы (функциональный симпатолиз). Сущность этого явления заключается в том, что при расширении сосудов радиус их увеличивается, а толщина стенки уменьшается, стен­ка становится менее жесткой и эффективность констрикторных импульсов падает. Одновременно метаболиты сни­жают чувствительность 1-адренорецепторов сосудистых мышц к катехоламинам (медиаторам симпатических со­судосуживающих нервов).