Симпатическая нервная система отвечает за реакцию "бой или бегство" - реакцию организма на опасные или стрессовые ситуации. Ее приоритетом является безопасный выход из ситуации путем увеличения притока крови и кислорода к сердцу и мышцам и отключения других функций организма.
Что такое симпатическая нервная система
Симпатическая нервная система является отделом автономной нервной системы, которая контролирует непроизвольные функции организма. Они обе являются частями периферической нервной системы, которая включает в себя все нервы за пределами головного и спинного мозга, центральной нервной системы.
Вегетативная нервная система также содержит парасимпатическую нервную систему. парасимпатическая система отвечает за реакцию покоя и переваривания, которая более активна во время безопасности и отдыха. Симпатическая и парасимпатическая системы действуют взаимно, или по принципу "качелей". Активация одной из них подавляет другую, но обычно они действуют в организме одновременно для поддержания гомеостаза - стабильной внутренней среды.
Функции и мишени симпатической нервной системы
Симпатическая нервная система иннервирует почти все системы органов для поддержания повышенных физических потребностей организма во время стрессовых ситуаций. Симпатическая стимуляция в первую очередь увеличивает снабжение кровью, кислородом и энергией сердца и скелетных мышц. Другие функции, как правило, уменьшают телесные процессы, на которые может тратиться время или энергия. Примеры активности симпатической нервной системы включают:
- Глаза: Глазные мышцы вызывают расширение зрачка для улучшения дальнего зрения.
- Легкие: Дыхательные пути расширяются, чтобы впустить больше кислорода.
- Сердечно-сосудистая система: Сердце бьется быстрее и сильнее, чтобы перекачивать больше крови. Большинство кровеносных сосудов сужаются, но сосуды сердца и скелетных мышц расширяются. Это повышает кровяное давление и перенаправляет богатую кислородом кровь к сердцу и скелетным мышцам.
- Метаболическая система: Организм преобразует накопленную глюкозу и липиды в энергию. Он подавляет секрецию инсулина, чтобы препятствовать новому накоплению глюкозы и поддерживать уровень сахара в крови доступным для энергетического обмена.
- Пищеварительная система: Функции пищеварения, такие как моторика желудка и секреция ферментов, снижаются для подавления пищеварения.
- Пищеварительная система.
- Мочевыделительная система: Мышцы мочевого пузыря расширяются, а сфинктер уретры сокращается для предотвращения мочеиспускания.
- Регуляция температуры тела: Потовые железы становятся более активными, а пилоэректорные мышцы заставляют волоски вставать дыбом. Это охлаждает тело.
- Иммунная система: Симпатическая иннервация может повышать и понижать уровень воспаления.
Многие функции симпатической нервной системы напрямую противостоят парасимпатической нервной системе. Например, парасимпатическая активация снижает частоту сердечных сокращений и кровяное давление и стимулирует функции пищеварения. Хотя симпатическая активация доминирует в опасных или стрессовых ситуациях, эти две системы обычно действуют в равновесии.
Анатомия симпатической нервной системы
Симпатические нервные волокна могут быть сенсорными (афферентными) или моторными (эфферентными). Сенсорные нервы доставляют информацию с периферии в головной и спинной мозг, а двигательные нервы передают ответную реакцию обратно в органы и ткани-мишени. Симпатическая и парасимпатическая системы имеют общие сенсорные нервы, но каждая из них имеет свои двигательные нервы.
Автономные сенсорные нервы
Рецепторы по всему телу контролируют, насколько хорошо вегетативная нервная система удовлетворяет физиологические потребности организма. Афферентные волокна передают сенсорный сигнал обратно в головной и спинной мозг. Центральная нервная система сигнализирует о любых необходимых изменениях через вегетативные эфферентные нервы, регулируя баланс между вегетативными нервными системами.
Например, барорецепторы в кровеносных сосудах чувствуют кровяное давление. Если оно должно повыситься, чтобы поддержать реакцию "бой или бегство", мозг увеличивает симпатический отток для сужения кровеносных сосудов и уменьшает парасимпатическую активность.
Симпатические двигательные нервы
Моторные нервы в вегетативной нервной системе имеют уникальное расположение двух нейронов. Сначала преганглионарные нейроны проводят сигнал из центральной нервной системы. Они передают импульсы к скоплениям тел нервных клеток, называемых ганглиями. Во-вторых, постганглионарные нейроны получают сигнал от ганглиев и доставляют его к тканям-мишеням.
Симпатические преганглионарные нейроны берут начало от спинномозговых нервов T1 - L2. Спинномозговые нервы ответвляются непосредственно от спинного мозга, в данном случае от грудного и поясничного отделов. Преганглионарные симпатические нервы относительно короткие, поскольку симпатические ганглии лежат очень близко к спинному мозгу.
Ганглии - это скопления клеточных тел постганглионарных нейронов. Длинные аксоны постганглионарных нейронов мы называем постганглионарными волокнами. Ганглии передают нервный импульс от преганглионарных нервов к постганглионарным.
Симпатические постганглионарные волокна длиннее преганглионарных волокон и идут от спинного мозга к мишеням во многих системах органов. Однако они также тонкие и немиелинизированные, что означает отсутствие изолирующей оболочки, которая имеется у некоторых нервных волокон.
Нейротрансмиттеры передают нервные импульсы
Нейротрансмиттеры - это группа химических сигнальных молекул, которые передают импульсы от одного нервного волокна к другому. В симпатической нервной системе нейротрансмиттеры передают сигналы от преганглионарных нервов к ганглиям и от постганглионарных нервов к тканям-мишеням.
Преганглионарные симпатические волокна используют ацетилхолин, распространенный нейромедиатор во всем организме. Парасимпатическая нервная система также использует ацетилхолин в качестве преганглионарного и постганглионарного нейротрансмиттера.
Симпатическая система использует ацетилхолин в качестве постганглионарного нейротрансмиттера только при подаче сигнала потовым железам. Большинство постганглионарных симпатических волокон используют норадреналин, который связан с эпинефрином.
Эпинефрин, или адреналин, также является симпатическим постганглионарным нейротрансмиттером. Специальные хромаффинные клетки в медулле надпочечников выделяют эпинефрин в вены, чтобы стимулировать общесистемную симпатическую активацию. Медулла надпочечников является частью надпочечников, которые расположены на вершине почек.
Какие проблемы могут возникнуть в симпатической нервной системе?
Дисрегуляция симпатической нервной системы может включать недостаточную или избыточную активность. При недостаточной активности симпатической нервной системы организм не может адаптироваться к стрессу или опасности. Если она чрезмерно активна, она подавляет парасимпатическую активность, и организм не может выполнять рутинные функции поддержания.
Когда симпатическая нервная система недостаточно активна, это часто проявляется в ортостатической гипотензии. Ортостатическая гипотензия - это состояние, при котором кровяное давление внезапно падает, когда человек встает после сидения или лежания. Симпатическая система не в состоянии достаточно быстро повысить кровяное давление, чтобы компенсировать увеличение силы тяжести, что может привести к головокружению или обмороку.
Большинство долгосрочных проблем, связанных с симпатической дисфункцией, возникает из-за чрезмерной активности симпатической нервной системы. Организм постоянно находится в режиме "бой или бегство", поэтому у него хронически повышается кровяное давление, частота сердечных сокращений и уровень сахара в крови, среди прочих проблем. В долгосрочной перспективе это может привести к сердечно-сосудистым заболеваниям и ожирению, а в конечном итоге даже к диабету 2 типа и сердечной недостаточности.
Причины симпатической дисфункции
Симпатическая дисфункция может быть вызвана многими причинами, включая генетические условия, травмы, инфекции и факторы образа жизни. Иногда изменения симпатической активности могут быть вызваны парасимпатической дисрегуляцией, поскольку эти две системы обычно действуют по принципу "качелей".
Неправильное питание является серьезным фактором, способствующим чрезмерной активности симпатического отдела. Переедание и диеты с высоким содержанием жира и сахара вызывают избыточное выделение лептина и инсулина гормонов, которые активируют симпатическую нервную систему. Инсулин очищает кровь от глюкозы, позволяя ей поступать в клетки для хранения, а лептин подавляет чувство голода. Организм становится устойчивым к лептину и инсулину, когда их уровень хронически высок, что может привести к ожирению и диабету 2 типа, соответственно. Эта резистентность также приводит к хронически высокой симпатической активности.
Еще одной причиной симпатической гиперактивности является окислительный стресс в нейронах. Окислительный стресс - это повреждение, вызванное свободными радикалами, или реактивными видами кислорода (ROS). ROS являются естественным побочным продуктом метаболизма кислорода, и наш организм обычно производит достаточно естественных антиоксидантов, чтобы предотвратить повреждение. Избыток лептина в организме может повысить уровень ROS и вызвать окислительный стресс, стимулируя повышенную симпатическую активность.
И наконец, хронический стресс также является одной из основных причин симпатической гиперактивности. Хронический стресс может накапливаться из многих источников, поэтому уменьшение или устранение стрессовых факторов имеет решающее значение. Симпатическая нервная система также может стать гиперактивной с возрастом.
Как я могу позаботиться о своей симпатической нервной системе?
Наши тела склонны находиться в режиме борьбы или бегства больше, чем это необходимо, поэтому мы обычно хотим сосредоточиться на снижении симпатической активности. Мы можем добиться этого, воздействуя непосредственно на симпатическую систему или увеличивая парасимпатическую активность, чтобы сместить баланс в вегетативной нервной системе.
У людей, страдающих ожирением и нездоровым питанием, исследования показывают, что наиболее эффективным способом снижения симпатической активности является снижение веса с помощью комбинации гипокалорийной диеты и физических упражнений умеренной интенсивности. Эти стратегии могут подходить не всем и должны проводиться после консультации с врачом.
В недавнем исследовании было обнаружено, что выражение поддержки другим людям также может помочь снизить симпатическую активность и смягчить реакцию на стресс. Участники потратили пять минут на написание письма поддержки близкому другу или члену семьи, в то время как контрольная группа потратила это время на написание письма о своей поездке на работу или в школу. Затем они прошли стрессовое упражнение, в котором им нужно было написать и произнести пятиминутную речь, а затем выполнить задание по ментальной арифметике.
Исследование показало, что у участников, писавших о поддержке, наблюдался меньший всплеск симпатических биомаркеров во время стресс-теста, чем у контрольной группы. Однако этот показатель не достиг статистической значимости. У группы поддержки также были значительно более низкие показатели систолического артериального давления во время стресса, чем у контрольной группы. Это говорит о более низкой симпатической активности или более высокой парасимпатической активности. Влияние поддержки на симпатическую активность требует дополнительных исследований, но это может сместить нашу реакцию на стресс от доминирования симпатической активности.
Исследование буферной реакции на стресс более надежно с парасимпатической точки зрения. Исследования показали, что мы можем изменить нашу вегетативную нервную систему в пользу парасимпатической активности и уменьшить симпатическую активность с помощью физических упражнений умеренной интенсивности, массажа, медитации и йоги.
Часто задаваемые вопросы
Что такое симпатическая нервная система?
Симпатическая нервная система контролирует реакцию организма "бороться или бежать". Она более активна во время стресса или опасности и помогает нам безопасно выйти из ситуации. Она является подразделением вегетативной нервной системы, которая контролирует непроизвольные физиологические процессы в организме.
В чем разница между симпатической и парасимпатической нервной системой?
Симпатическая нервная система контролирует реакцию "бой или бегство", в то время как парасимпатическая нервная система контролирует реакцию "отдых и переваривание". Парасимпатическая система также является частью вегетативной нервной системы и имеет схожую структуру с симпатической системой. Эти два отдела работают вместе по принципу "качелей" и обычно уравновешивают друг друга.
Что означают преганглионарные, постганглионарные и ганглии?
Преганглионарные нейроны - это первый шаг в симпатической иннервации. Они передают сигнал от спинномозговых нервов к симпатическим ганглиям. Ганглии - это скопления тел нервных клеток, которые передают сигнал от преганглионарных нервов к постганглионарным. Постганглионарные нейроны являются вторым этапом симпатической иннервации и доставляют сигнал к внутренним органам.
Если симпатическая активация предотвращает мочеиспускание, почему некоторые люди писают, когда им страшно?
В нормальных условиях мочевой пузырь находится под контролем понтинного центра мочеиспускания (ПЦМ) ствола мозга. Когда мочевой пузырь переполнен, ПМЦ хочет стимулировать мочеиспускание. Сознательная часть мозга сдерживает это желание до тех пор, пока мы не доберемся до ванной.
Когда срабатывает реакция "бой или бегство", симпатическая нервная система берет на себя контроль над мочевым пузырем от ЧВК. Возможно, что во время этого перехода симпатическая система нарушает связь между ЧВК и сознательной частью мозга. Если мочевой пузырь переполнен, ЧВК на короткое время получает свободу действий, чтобы разрешить мочеиспускание, прежде чем симпатическая система начнет тормозить мочеиспускание.
Что может повредить симпатическую нервную систему?
Многие источники могут вызвать повреждение симпатической системы, включая генетические нарушения, травмы и другие заболевания. Факторы образа жизни, которые могут повредить симпатическую нервную систему, включают хронический стресс, нездоровое питание, отсутствие физических упражнений и окислительный стресс.
Как я могу защитить свою симпатическую нервную систему?
Мы обычно находимся в режиме "бой или бегство" больше, чем необходимо, поэтому мы хотим уменьшить симпатическую активность и увеличить парасимпатическую активность. Некоторые стратегии включают соблюдение здоровой диеты, физические упражнения умеренной интенсивности, йогу, и медитацию.
РЕСУРСЫ ФИЗИЧЕСКОГО ЗДОРОВЬЯ АНАХАНЫ
Вики по физическому здоровью
Руководство по медитации для сна
БЛОГИ О ФИЗИЧЕСКОМ ЗДОРОВЬЕ
Что такое центральная нервная система
Что такое периферическая нервная система
Что такое соматическая нервная система
Что такое вегетативная нервная система
Что такое симпатическая нервная система
Что такое система кровообращения
Ресурсы
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK538516/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK539845/
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6579/aa6782
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK542195/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6423215/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4430650/
