Компенсаторные процессы в вегетативной нервной системе
Морфологической и функциональной основой регуляции вегетативных структур организма является многоуровневая рефлекторная система, включающая терминальные, промежуточные и центральные рефлекторные кольца холилергического и адренергичес-кого типов.
Структурно-функционально вегетативная нервная система представляет собой единую иерархически функционирующую систему. Это обеспечивает ее возможности в реализации компенсаторных процессов при морфологическом или функциональном дефиците какой-либо из ее структур.
15.1. Общие вопросы организации компенсации функций в вегетативной нервной системе
В единую вегетативную систему включаются симпатический и парасимпатический отделы, в структуру которых входят:
- рецептивные поля;
- экстраорганные и внутриорганные нервы, кото рые состоят из преганглионарных волокон, — от центральных нейронов до нейронов первых ганглиев, и постганглионарных волокон, --от нейронов первого вегетативного ганглия до ин- нервируемого органа или к нервному центру. Преганглионарные волокна симпатической сис темы ветвятся на множестве нейронов вегета тивного ганглия, в то же время один и тот же нейрон получает иннервацию от нескольких пре ганглионарных волокон, что повышает надеж ность функционирования вегетативных гангли ев симпатической системы. Парасимпатической системе такой механизм повышения надежнос ти не присущ;
- ганглии околопозвоночные и внутриорганные;
- специализированные образования спинного моз га, ствола и переднего мозга.
Активация симпатической системы оказывает эр-готропный эффект. Она улучшает трофику, обменные процессы систем организма, повышает проводимость и возбудимость соответствующих систем организма, вызывает учащение сердечного ритма, усиливает работу сердца, расслабляет тонус бронхиальных мышц, снижает перистальтику кишечника, сокращает мышцы сфинктеров желудочно-кишечной системы, желчного пузыря, мочевого пузыря и т.д.
Раздражение симпатической системы повышает чувствительность рецепторов, рефлекторную возбудимость спинного мозга и ствола мозга. Повреждение симпатических ганглиев шейного отдела вызывает нарушения условнорефлекторной деятельности, преобладание тормозных рефлекторных процессов. Симпатический отдел в целом активирует нервную систе-
му, защитные функции организма, иммунные процессы, барьерные механизмы, свертывание крови, терморегуляцию.
В стрессовых ситуациях и при постпатологии активация симпатической системы является непременным условием развития как стресса, так и реабилитации.
Активация парасимпатической системы приводит к противоположным трофотропным эффектам. В норме между этими отделами существует состояние неустойчивого равновесия, которое колеблется физиологическими процессами, возникающими в ответ на адекватные раздражения.
Следует отметить, что когда организму требуется активация какого-либо физиологического процесса, усиливается симпатическое влияние, но при этом одновременно включаются механизмы торможения парасимпатических влияний. Следовательно, активация систем организма реализуется как возбуждением симпатической системы, так и торможением парасимпатической.
Наряду с этим в ряде случаев организму необходима активация как пара-, так и симпатической систем одновременно, например, пищеварительный процесс требует зачастую повышения белкового состава слюны и увеличения ее количества. Первое возможно при активации симпатической, второе — парасимпатической систем.
Основным механизмом регуляции в вегетативной нервной системе является двойная иннервация органов.
Двойная иннервация со стороны симпатической и парасимпатической систем установлена для многих органов.
При двойной иннервации симпатические и парасимпатические волокна достигают рабочего органа, а феномен реципрокного действия разыгрывается не-
посредственно в органе на клеточном уровне, т.е. отдельная клетка получает как симпатические, так и парасимпатические окончания. В симпатических окончаниях выделяется медиатор адренергического типа, вызывающий гиперполяризацию мембраны клетки, в парасимпатических окончаниях — медиатор холинергического типа, способствующий деполяризации мембраны. В первом случае, если речь идет о сосудистой системе, происходит сужение сосудов, во втором — их расширение.
Двойная иннервация обеспечивает регуляцию работы соматических эффекторных аппаратов. В одних случаях это обеспечивается прямым подходом нервных окончаний симпатической и парасимпатической нервных систем к эффекторным клеткам, в других соответствующий медиатор поступает не прямо к мышечной клетке, а к сосудам данной мышцы, далее диффузно достигает концевой пластинки — синапти-ческого образования мышечного волокна.
Двойная иннервация отдельных структур организма не всегда выявляется в экспериментах со стимуляцией центральных структур парасимпатической системы, это свидетельствует, что эффекты парасимпатической регуляции могут быть реализованы без центрального звена — за счет локального рефлекторного кольца.
Двойную иннервацию имеют железы желудочно-кишечного тракта. Надежность функционирования этих желез обеспечивается множеством возможных путей парасимпатической и симпатической иннервации. Так, подъязычная и подчелюстная железы получают парасимпатическую иннервацию от ветвей язычного, языкоглоточного, блуждающего и лицевого нервов. Секреторные волокна симпатической системы этих желез обеспечиваются 2-м, 3-м, 4-м, 5-м сегмен-
тами спинного мозга. Двойную иннервацию получает желудок, поджелудочная железа, желчный пузырь, кишечник, мочевой пузырь и т.д.
Следующий путь повышения надежности и компенсации нарушений функций, возникающих в вегетативной нервной системе, состоит в том, что афферентные сигналы с рецепторов замыкаются на исполнительную систему не только через местные, гангли-онарные, спинальные, но и через ретикулярную формацию спинного мозга и ствола мозга. Именно через нее реализуются общие механизмы регуляции вегетативных процессов, присущие симпатической и парасимпатической структурам. Ретикулярная формация обеспечивает взаимодействие между кожными рецептивными полями, например зонами Захарьина— Геда и внутренними органами.
Таким образом, вегетативная нервная система реализует свои функции разноуровневой системой, в которую входят: местные рефлекторные дуги самих органов; рефлекторные дуги с участием периферических ганглиев симпатической и парасимпатической систем; рефлекторные дуги с участием центральных отделов нервной системы. Каждый из уровней вегетативной нервной системы имеет свою специфику механизмов обеспечения надежности функционирования и в то же время имеет множество путей (путем вовлечения других структур) компенсации нарушения функций.
Например, регуляция сердечно-сосудистой деятельности обеспечивается: симпатическими нейронами боковых рогов спинного мозга, прессорными и де-прессорными центрами продолговатого мозга. Раздражение ростральных отделов лимбической системы оказывает прессорный и депрессорный эффект, стимуляция задних латеральных ядер гипоталамуса вы-
зывает прессорные эффекты, при возбуждении серого бугра, мамиллярных тел развивается тахикардия и повышается кровяное давление, раздражение передних отделов гипоталамуса приводит к кратковременным депрессорным эффектам, а затем длительному прессорному эффекту, возбуждение вентролатераль-ного ядра таламуса вызывает повышение диастоли-ческого давления, стимуляция сингулярной извилины коры повышает кровяное давление. Приведенный пример возможностей и вариантов регуляции кровяного давления со стороны вегетативной нервной системы не единственный. Рассматривая другие функции организма, мы находим подобную же картину множественности путей их регуляции. Следовательно, одним из механизмов реализации компенсации нарушения регуляции со стороны вегетативных структур мозга является механизм дублирования.
Дублирование осуществляется как за счет структур одного полушария, так и с помощью симметричных систем другого полушария. Так, сразу после одностороннего выключения вентролатерального ядра или других ядер таламуса, бледного шара, хвостатого ядра, скорлупы и т.д., возникают вегетативные расстройства различных органов, но они достаточно быстро компенсируются симметричными структурами, о чем свидетельствует возрастание активности в этих симметричных структурах и восстановление функции, утраченной органом после повреждения.
При односторонних воздействиях на отдельные образования мозга парность структур центральной нервной системы обеспечивает быструю и полную компенсацию нарушений функций. Двусторонние разрушения приводят к более длительным нарушениям и неполной компенсации. Успешность компенсации при одностороннем повреждении вегетативных
структур мозга обусловлена прежде всего тем, что вегетативная регуляция менее латерализована, чем, например, регуляция моторики.
На рецептивном уровне вегетативной нервной системы компенсаторные возможности обусловлены свойствами рецепторов, которые зачастую обладают нечетко выраженной специфичностью, способностью реагировать на механические, электрические и химические раздражения, благодаря чему вегетативные реакции можно вызывать при раздражении любых рецепторов.
Для вегетативной нервной системы характерно, что она получает информацию от одной и той же рефлексогенной зоны в виде тепловой, механической, болевой и т.д. сигнализации, каждая из которых в принципе может запустить один и тот же вегетативный рефлекс. Так, например, кожную сосудистую реакцию можно вызвать раздражением механическим, тепловым, химическим, электрическим.
Следовательно, компенсаторные возможности вызова вегетативных реакций заложены уже на уровне рецепторных структур, обеспечивающих восприятие сигналов.
В то же время в эволюции происходило усложнение, нарастание специализации рецептирующей системы. Высокая специализация означает только то, что данный рецептор имеет наиболее низкие пороги к восприятию одного из видов раздражения.
Известно, что развитие патологического процесса во внутренних органах сопровождается повышением чувствительности, снижением порогов к восприятию раздражения отдельных зон кожных покровов, например зоны Захарьина—Геда. В настоящее время такие зоны, в виде локальных биологически активных точек, выявлены для всех органов на ушной раковине,
кистях рук, стопах. Для этих точек при патологии внутреннего органа характерно снижение кожного сопротивления, повышение электрического заряда, накопление медиатора, улучшение микроциркуляции, повышение температуры. Все эти изменения появляются на ранних стадиях заболевания, т.е. еще в период компенсированности возникающей патологии. Эти изменения могут служить также сигналом для формирования физиологической компенсации различными путями.
Особое значение для компенсации нарушения функций имеет то, что в одном и том же рецептивном поле встречаются медленно и быстро адаптирующиеся рецепторы, что, естественно, позволяет разными механизмами обеспечивать сохранение регуляции того или иного органа. Быстро и медленно адаптирующиеся рецепторы находятся в органах, динамично меняющих свои размеры. Сюда относятся артерии, аорта, предсердия, желудочки сердца, альвеолы легких, почки, мочевой пузырь, желудок, кишечник.
От внутренних органов афферентация в центральную нервную систему идет по нескольким нервным стволам и вступает в спинной мозг на разных уровнях, т.е. подходит к разным сегментам. В то же время на одном и том же сегменте спинного мозга могут оканчиваться волокна от ряда органов. Следовательно, информация от рецепторов симпатической и парасимпатической систем, а также от чувствительных нейронов их ганглиев, поступает в ряд сегментов спинного мозга и вызывает полисегментарную реакцию спинного мозга, что принципиально отличается от организации соматических реакций.
Полисегментарность представительства парасимпатических и симпатических систем в структурах спинного мозга является еще одним механизмом обес-
печения надежности и компенсаторных возможностей вегетативной нервной системы, так как в случае повреждения отдельных афферентных путей оставшиеся пути могут компенсировать функцию утраченных проводников.
Хорошо выражена множественная афферентная иннервация для органов таза. Афферентные пути от этих органов идут в тазовых, подчревных нервах, в периваскулярных сплетениях сосудов этих органов. Часть из них вступает в спинной мозг в крестцово-поясничной области. Другая часть волокон достигает брыжеечного сплетения, отсюда частично в поясничный отдел спинного мозга, а частично по симпатическим стволам и межбрыжеечному тракту, далее — в чревные нервы и в их составе в грудной отдел спинного мозга. Множественная афферентация от органов таза позволяет организму при повреждении части из афферентных вегетативных путей сохранять условно-рефлекторную регуляцию и образовывать новые рефлексы на раздражение рецепторов тазовых органов.
Связи со спинным мозгом увеличивают компенсаторные возможности вегетативной нервной системы. Это происходит уже потому, что многие афферентные волокна первично контактируют с промежуточными нейронами сегмента. Эти нейроны, в свою очередь, контактируют с промежуточными нейронами своего и других сегментов спинного мозга. Часть афферентных волокон вегетативной нервной системы, войдя в спинной мозг, идет в восходящем направлении и достигает вышележащих сегментов вплоть до продолговатого мозга. Часть волокон спускается к интернейронам нижележащих сегментов.
От интернейронов по коллатеральным и прямым путям информация попадает к афферентным нейронам боковых рогов грудного отдела спинного мозга,
здесь реализуются суммационные эффекты рецептивных влияний, организуется спинальная рефлекторная вегетативная реакция.
По восходящим спинальным путям информационные потоки от рецепторов внутренних органов достигают структур ствола мозга.
От рецепторов органов брюшной полости информация собирается в чувствительных ганглиях чревного нерва. Далее эта информация достигает латеральной части задневентрального ядра таламуса. Известно, что сюда также проецируются пути соматической чувствительности. Следовательно, ядра таламуса обеспечивают интеграцию висцеральных и соматических сигналов, и в корковые проекции соматосенсорной зоны идут уже интегрированные сигналы. Взаимодействие сигналов на уровне таламуса обеспечивает также ограничение поступления висцеральной информации в кору.
Принцип иерархичности взаимодействия разных уровней вегетативной нервной системы связан с надежностью ее функционирования, он может быть прослежен на примере взаимодействия структур, регулирующих работу мочевого пузыря.
К этим структурам относятся: люмбосакральный отдел спинного мозга, ретикулярные образования продолговатого мозга, серое вещество среднего мозга, мост, ядра таламуса.
Афферентные пути от рецепторов мочевого пузыря идут в люмбосакральный отдел спинного мозга. Отсюда сигнал поступает по волокнам бокового канатика к продолговатому мозгу, где в латеральной области ретикулярной формации располагается второй уровень центра регуляции сокращения мочевого пузыря. От нейронов продолговатого мозга сигнал дальше поднимается в лемнисковую систему мозга.
В дорсомедиальной части продолговатого мозга расположен второй уровень центра регуляции расслабления мышц пузыря. Сигнал о расслаблении достигает продолговатого мозга по заднему канатику. От нейронов продолговатого мозга, на которых заканчивается путь, идущий в боковом канатике, восходящие пути достигают серого вещества среднего мозга и таламуса. Восходящие пути по своему ходу отдают коллате-рали к центрам регуляции моторики мочевого пузыря разных уровней ствола мозга. Следовательно, на уровне среднего мозга, моста, четверохолмий имеются структуры центра рефлекторного сокращения и расслабления мышц данного органа.
Нисходящие пути идут от всех перечисленных центров к сакральном отделу спинного мозга. Первый из этих путей — латеральный ретикулоспинальный — дает коллатерали на все уровни ствола. Этот путь вызывает сокращение мочевого пузыря. Второй нисходящий путь — вентральный ретикулоспинальный — обеспечивает расслабление мочевого пузыря. Третий нисходящий путь — медиальный ретикулоспинальный — регулирует работу наружного сфинктера.
Взаимодействие центров разных уровней обусловливает надежность реализации функции благодаря дублированию и необходимую коррекцию в соответствии с состоянием регулируемого органа.
Например, спинальный уровень регуляции функции мочевого пузыря осуществляет пусковую регуляцию, т.е. посылает команду непосредственно к мышцам стенки и сфинктера. Центр регуляции, расположенный на уровне моста, управляет работой соответствующих центров продолговатого мозга, контролирующих сокращение и расслабление стенок мочевого пузыря, таламический уровень участвует в произвольном механизме мочеиспускания.
В коре мозга проекции чувствительных путей от органов заканчиваются билатерально, что создает широкие возможности компенсации при нарушении вегетативных функций. Второй корковый механизм компенсации нарушения функций вегетативной нервной системы формируется благодаря перекрытию в коре проекционных зон различных висцеральных органов. Так, проекции блуждающего нерва в орбитальной коре, поясной извилине перекрываются с проекциями чревного нерва. Проекции блуждающего нерва имеют также перекрытия с проекциями брыжеечных, селезеночных нервов. Третий механизм компенсации вегетативных функций в коре реализуется благодаря дублированию в ней проекций висцеральной чувствительности. Так, блуждающий нерв имеет проекции в орбитальной коре, поясной извилине, в участках коронарной и ринальной извилин. Тазовый нерв представлен в пределах первой и второй зон проекций соматосенсорной коры. Практически все висцеральные нервы имеют проекции в первичной и вторичной зонах соматосенсорной коры.
35.2. Частные вопросы компенсации вегетативных функций
Вегетативные центры головного мозга, надсегмен-тарный аппарат вегетативной нервной системы не организуют локальных, изолированных реакций, а вызывают сочетание поведенческих, соматических, вегетативных сдвигов в организме.
При дисфункциях надсегментарных образований нарушается адаптация организма к меняющимся условиям среды, возникает клинический синдром, вовлекающий эмоциональные, вегетативные, соматические расстройства.
Дисфункции сегментарного отдела вегетативной нервной системы проявляются топографически детерминированными расстройствами и включаются в несколько синдромов: болевой (симпаталгический), сосудистых нарушений, трофических сегментарных и сегментарных висцеральных нарушений.
15.2.1. Компенсация при дисфункции ганглионарных образований
В симпатических и парасимпатических ганглиях трансмиттером является ацетилхолин. В окончаниях постганглионарных симпатических волокон на гладких мышцах и на сосудах выделяются адреналин и норадреналин. В окончаниях постганглионарных симпатических волокон на клетках мозгового вещества надпочечников, потовых желез трансмиттером является ацетилхолин. Следовательно, симпатическая нервная система имеет как адренергические, так и хо-линергические нейроны.
Преганглионарные волокна вегетативной нервной системы многократно ветвятся на нейронах ганглия. Одно преганглионарное волокно образует серию касательных синапсов на дендритах и теле ганглионар-ного нейрона. Наряду с этим преганглионарные волокна могут заканчиваться концевыми синапсами. Касательные синапсы помимо прямой передачи информации мультиплицируют ее и тем самым повышают надежность передачи сигнала, сохранность его функционирования.
Ганглии вегетативной нервной системы имеют эф-фекторные, чувствительные и вставочные нейроны. Следовательно, ганглий вегетативной нервной системы представляет собой вполне самостоятельное образование, позволяющее реализовывать рефлекторные реакции на локальном уровне. Например, при воз-
буждении рецепторов сосуда сигнал идет в чувствительный нейрон ганглия (клетки II типа Догеля), здесь он переключается на (вставочный) ассоциативный, а затем на эффекторный нейрон, от которого возбуждение попадает на мышцу сосуда.
В ганглиях, как, например, в каудальном брыжеечном ганглии, выделяют три группы нейронов. Одна из них при децентрализации узла возбуждается при сокращении ободочной кишки, вторая — при ее расслаблении, третья группа реагирует и на сокращение, и на расслабление ободочной кишки. Наличие таких группировок свидетельствует о возможности реализации периферических рефлексов без участия центральных структур нервной системы.
Периферические ганглионарные рефлексы реализуются также с участием превертебральных симпатических ганглиев брюшной и тазовой полостей.
Ганглии и их нейроны имеют некоторые особенности морфофункциональной организации, которые обеспечивают сохранение надежности их функционирования в условиях развивающейся патологии как в самих ганглиях, так и в иннервируемых ими органах.
К таким особенностям следует отнести:
- сетевое ветвление терминален эффекторных ней ронов;
- наличие длительных синаптических процессов в межнейронных контактах ганглиев;
- множественность входов на эффекторном ней роне;
- фоновую активность эффекторных нейронов (ко торая может обеспечиваться активацией чувстви тельных нейронов самого ганглия);
- наличие на нейронах ганглия, наряду с элект рическими и химическими синапсами, смешан ных синапсов;
- наличие на мембране ганглионарных нейронов синапсов, имеющих чувствительность к разным медиаторам. Следует отметить, что чрезвычайное разнообразие медиаторов, участвующих в си-наптической передаче в ганглиях, резко повышает их жизнестойкость и надежность. Морфологические возможности компенсации нарушений дисфункций ганглиев пограничного симпатического ствола обеспечиваются тем, что:
а) узлы правого и левого стволов связаны межуз ловыми соединительными поперечными и продольны ми ветвями;
б) ганглии не имеют прямых связей с большим мозгом;
в) все ганглии, за счет переключений, функцио нально связаны с вышележащими нервными центра ми спинного и головного мозга, в том числе с его ре тикулярными структурами.
Благодаря ганглионарной системе реализуются местные рефлекторные и компенсаторные процессы, характерные для многих органов. В сердечной системе, например, при раздражении механорецепторов стенок камер сердца афферентный сигнал от них поступает на чувствительные нейроны интрамурального ганглия сердца, затем переходит на эфферентные нейроны этого ганглия и далее следует по его отростку к мышечным волокнам миокарда, вызывая их сокращение.
Раздражения и повреждения симпатических ганглиев выявляют совершенно различные нарушения регуляции вегетативных функций. Оказалось, что раздражения вызывают грубые, мало компенсируемые нарушения симпатической регуляции. Так, при ганг-лионитах в соответствующих метамерах тела возникает спазм артериол и капилляров, побледнение участков кожи, понижение кожной температуры, повы-
шение АД, повышение электрокожного сопротивления, усиление внутрикожной реакции на адреналин и гистамин.
При раздражении верхнего симпатического узла, помимо перечисленных выше симптомов, усиливается функция щитовидной железы, повышается внутриглазное давление, изменяется окраска радужной оболочки глаза.
В то же время при изолированных повреждениях отдельных узлов симпатической нервной цепочки, как это делается при симпатэктомии в случаях облитери-рующего эндартериита сосудов нижних конечностей, заметных изменений в регуляторных системах организма не отмечается. Это обусловлено тем, что включаются внутрисистемные механизмы компенсации, реализуемые благодаря дублированию, усилению функционирования сохранившихся ганглиев и путем новой иннервации.
Еще один очень важный механизм компенсации развивается при повреждении симпатических ганглиев. Он заключается в резком повышении сенсити-зации структур денервированных органов к медиаторам адреналовой природы. В результате развивается компенсация нарушенных при денервации функций.
Повышение неспецифической чувствительности к химическим и нервным воздействиям является одним из распространенных механизмов в компенсации нарушений вегетативных функций. Так, после денервации слюнной железы повышается ее чувствительность к симпатомиметическим аминам, ацетилхолину, пилокарпину, метахолину. Сенситизация приводит к понижению порогов вызова реакций многих органов. Чувствительность нейронов денервированного симпатического ганглия возрастает в несколько раз. Отмеченное повышение чувствительности к раздражени-
ям выявляется всегда в структурах нервной системы, окружающих область повреждения и в симметричных областях противоположного полушария.
Денервированные участки мозга проявляют более высокую чувствительность как к возбуждающим веществам, так и к тормозным. Например, при повреждении лобной области мозга или пирамидной коры повышается чувствительность к барбитуратам, адреналину и т.д.
При денервации слуховой, зрительной коры, сенсорной кожной области и т.д. путем пересечения соответствующих афферентов, вызванные ответы в денервированных структурах резко возрастают по амплитуде, латентные периоды их становятся короче, чем в интактных областях, пороги вызова судорожной активности нейронов снижаются, реакции на химические раздражения возрастают. Следовательно, в структурах мозга имеется специфический механизм активации, выявляющийся вследствие дефицита притока информации.
Полная симпатэктомия не вызывает глубоких расстройств вегетативной регуляции. В покое после симпатэктомии не нарушается работа сердечно-сосудистой системы, нормально функционирует пищеварительный тракт, сохраняется генеративная функция. Однако физические нагрузки, стрессовые ситуации становятся трудно переносимыми после тотальной симпатэктомии.
Имеются значительные различия симптоматики повреждения ганглиев симпатической цепочки, зависящие от локализации и иннервируемых ею органов. Соответственно выделяют шейные, грудные, поясничные вегетативные синдромы.
При повреждении верхнего шейного симпатического узла имеют место вазомоторные, секреторные,
трофические нарушения функции кожи головы и шеи, нарушается работа щитовидной железы.
Выпадение функции звездчатого узла вызывает нарушения функций органов грудной клетки, шеи, головы на стороне повреждения. Возникают хронические сосудистые боли, боли в области сердца типа стенокардии, изменяется ритм сердечных сокращений по парасимпатическому типу. Правосторонние нарушения звездчатого узла протекают с менее выраженной симптоматикой, чем левосторонние.
Поражение грудного отдела симпатической нервной цепочки сопровождается топографическими изменениями потоотделения, сосудистыми и пиломоторны-ми реакциями, изменениями деятельности кишечника, желчного пузыря.
Повреждение поясничных симпатических ганглиев приводит к расстройствам функций органов брюшной полости и соответствующей конечности.
На фоне поражения ганглиев симпатической нервной цепочки, на первых этапах, усиливается активность соответствующего отдела парасимпатической нервной системы, которая в последующем снижается, а в итоге происходит относительная компенсация дефицита регуляции симпатической нервной системы. Далее дефицит регуляции симпатической нервной системы компенсируется благодаря участию адренер-гической гуморальной системы.
В ганглиях на эфферентных нейронах проявляется принцип общего конечного пути, присущий структурам спинного мозга, принцип обратной связи со структурами ЦНС, так как ЦНС оказывает регулирующее влияние на состояние нейронов ганглия. Примером такого влияния может служить изменение активности в ганглиях симпатической цепочки при стимуляции заднего гипоталамуса.
Таким образом, ганглионарная часть вегетативной нервной системы структурно-функционально имеет значительные компенсаторные возможности за счет собственной рефлекторной функции и рефлекторной функции с участием центральной нервной системы.
Следует отметить, что вегетативные расстройства регуляции гомеостаза организма и функционирования отдельных органов наиболее тяжело и малокомпенсируемо протекают при повреждениях, захватывающих структуры лимбико-ретикулярного комплекса.
Повреждения лимбико-ретикулярного комплекса сопровождаются колебаниями артериального давления, ритма сердечных сокращений, частоты дыхания, вазомоторных реакций, нарушениями аппетита, тошнотами, изменениями перистальтики кишечника, запорами, поносами, колебаниями уровня сахара, нарушениями терморегуляции, гипергидрозом, перемежающимися болевыми синдромами. Все эти симптомы объединяются в один диагноз: вегетативная дистония. При вегетативной дистонии нарушается взаимосвязанная деятельность регулирующих структур вегетативной нервной системы от коры, ствола мозга до спинного мозга.
Пролонгированные эмоциональные реакции, отрицательные эмоции являются причиной патологий, возникающих в лимбико-ретикулярном комплексе. Расстройства функционирования последнего приводят к рассогласованию деятельности структур вегетативной нервной системы, которое исключает возможность реципрокного взаимодействия симпатической и парасимпатической нервных систем, а также взаимокомпенсации в структурах парасимпатической и симпатической систем, нарушает возможность регулирования влияния гуморальных факторов на функционирование органов. Все это провоцирует вначале рас-
стройство функций отдельных органов, а затем приводит к развитию в них деструктивных процессов.
15.2.2. Компенсация нарушений при дисфункциях вегетативного отдела спинного мозга
Спинальный уровень вегетативной нервной системы представлен нейронами боковых, передних рогов и промежуточного серого вещества нижне-шейных и грудных сегментов — это симпатический отдел. В сакральных сегментах содержатся структуры парасимпатического отдела спинного мозга.
Спинальный отдел вегетативной нервной системы предназначен для организации сегментарных рефлексов в ответ на раздражение рецепторов собственных метамеров и в ответ на команды, идущие из вышележащих центральных структур.
Каждый из сегментов спинного мозга собирает сигналы по меньшей мере от трех ганглиев симпатической нервной цепочки и посылает к ним же информацию. Вследствие перекрытия входов и выходов вегетативной нервной системы дисфункция боковых рогов любого из сегментов спинного мозга легко компенсируется за счет дублирования и поэтому не сказывается на регулируемой им функции.
При повреждении вегетативных структур нескольких сегментов спинного мозга нарушается функция внутренних органов: моторика и секреция желудочно-кишечного тракта, печени, почек, страдает функция надпочечников, часты изменения деятельности сердца, кардиалгии, застойные явления в легких, неспецифические бронхопневмонии. Все эти изменения могут проявляться как постоянные, но часто они возникают как пароксизмальные кризы. В этом случае остро развивается тот или иной синдром вегетативного расстройства, который сопровождается потовыми, пи-
ломоторными реакциями, цианозом, отеком конечностей, изменениями пульса, артериального давления, дыхания, деятельности органов брюшной полости.
Развитие криза свидетельствует о том, что те компенсаторные механизмы, которые сдерживали проявления заболевания, на определенном этапе времени истощаются. При восстановлении компенсации симптомы криза исчезают.
Симптомы криза зависят от локализации вегетативных расстройств.
Симметричное поражение симпатических образований на уровне верхних грудных сегментов (1-2) вызывает нарушения функционирования желез, сосудов головы, радужной оболочки глаз. В то же время повреждение одного из боковых рогов этих сегментов не приводит к возникновению указанных нарушений.
При унилатеральной патологии боковых рогов 2-3-го сегментов грудного отдела возникает обильный гипергидроз на ипсилатеральной стороне лица, шеи.
Повреждение вегетативных структур центральных сегментов спинного мозга вызывает функциональные расстройства органов дыхания, сердца, брюшной полости. При нарушениях функций поясничного отдела спинного мозга вегетативные дисфункции локализуются в нижних конечностях в виде сосудистых и трофических нарушений, одновременно наблюдаются расстройства деятельности мочевого пузыря, прямой кишки, половых органов.
Вегетативные структуры сегментов спинного мозга обладают достаточно высокой автономией, но в то же время активность их нейронов, например сосудосуживающих, в норме в значительной мере зависит от импульсации, идущей от сосудодвигательного центра продолговатого мозга. Об этом свидетельствует то,
что после отделения продолговатого мозга от спинного временно снижается кровяное давление, которое затем довольно быстро нормализуется благодаря саморегуляции, что сопровождается активацией симпатических нейронов спинального уровня.
Как уже отмечалось выше, одним из принципов функционирования и обеспечения компенсации нарушений функций нервной системы является принцип функционального и морфологического дублирования. На уровне вегетативного отдела спинного мозга этот принцип также имеет место.
Принцип дублирования в вегетативных реакциях спинного мозга обеспечивается тем, что рефлекторные реакции могут быть организованы и реализованы разными путями и механизмами.
Так, симпатические рефлексы, возникающие при раздражении соматических и висцеральных рецепторов, делят на рефлексы А-афферентов и рефлексы С-афферентов.
А-рефлексы подразделяются по латентным периодам вызова их реакций на ранние, поздние и очень поздние. С-рефлексы имеют латентные периоды реакций неизмеримо более продолжительные, чем А-рефлексы. Все рефлексы являются, по сути, повторением реакций и, тем самым, дублированием во времени, в случае, если более ранние сигналы не были реализованы реакцией. Рассмотрим некоторые характеристики этих рефлексов.
Ранний ответ А-рефлекса возникает с латентным периодом 4-5 мс при раздражении сегментарных чувствительных афферентов и имеет наибольшую выраженность при регистрации ответа в том сегменте тора-колюмбального отдела, к которому относится метамер тела раздражаемого нерва. Ранний ответ А-рефлекса имеет еще два дополнительных компонента, возника-
ющих с латентными периодами 9-10 и 19-20 мс. Эти компоненты более растянуты, их восходящая и нисходящая волны более медленны, пологи по сравнению с первым компонентом. Видимо, повторные компоненты раннего ответа являются дублирующими для обеспечения надежности выполнения рефлекторной реакции. Ранний ответ А-рефлекса находится под тормозящим контролем вышележащих структур ЦНС. Доказательством этого является то, что после перерыва спинного мозга эти рефлексы усиливаются.
Поздний ответ А-рефлекса возникает с латентным периодом 35-50 мс и отличается чрезвычайной вариабельностью при повторной стимуляции сегментарных нервов; он не обладает выраженными признаками сег-ментарности и возникает сразу во многих сегментах, проявляясь при одностороннем раздражении и ипси-и контралатерально. В ряде случаев, при хорошо выраженной ранней А-реакции, поздний А-ответ может отсутствовать, что часто наблюдается при раздражении афферентов мочевого пузыря. В то же время при слабой выраженности раннего А-ответа, поздний компонент значительно усиливается. Эти факты также могут быть расценены как подтверждение дублирующего значения позднего ответа А-рефлекса.
После высокой перерезки спинного мозга амплитуда позднего ответа уменьшается, величины латентных периодов остаются прежними, появляется новое свойство — исчезает полисегментарность позднего ответа. Следовательно, развитие позднего ответа связано со взаимодействием надсегментарных и сегментарных структур ЦНС. Это взаимодействие, по своему характеру являясь примером межсистемного, обеспечивает возможности генерализации позднего ответа в сегментах спинного мозга.
Очень поздний компонент А-рефлекса возникает с участием надсегментарного бульбарного и понтийно-го уровней.
Центральное звено С-рефлексов расположено на вставочных нейронах спинного мозга. Они возникают при раздражении нервов конечностей сегментарных и висцеральных нервов. Эти рефлексы отличаются значительным разбросом латентных периодов и амплитуд при одиночных раздражениях. При ритмическом раздражении С-рефлекторный ответ становится более четким, дисперсия его ответов значительно снижается. Оказалось, что С-рефлексы в значительной мере зависят от активности А-рефлексов. А-рефлексы оказывают на С-рефлексы либо облегчающее, либо тормозное влияние, что может рассматриваться как внутрисистемный механизм компенсаторного взаимодействия.
Межсистемное взаимодействие спинальных вегетативных структур и структур надсегментарных проявляется в облегчении и торможении вегетативных рефлексов спинного мозга.
Нисходящие активирующие влияния проходят в спинном мозгу по дорсолатеральному спинальному канатику, нисходящие тормозные влияния — по дорсолатеральному, вентральному и вентролатеральному канатикам.
Нисходящие активирующие влияния идут от гипоталамуса, они вызывают мидриаз, дилятацию или констрикцию сосудов скелетных мышц.
Нисходящее тормозное влияние осуществляется из ядер продолговатого мозга, шва, РФ ствола мозга и приводит к торможению фоновой активности вегетативных нейронов спинного мозга, а также поздних ответов А-рефлексов,
Существуют прямые проекции гипоталамуса — центра вегетативной регуляции промежуточного моз-
га на нейроны боковых рогов спинного мозга вплоть до 10-го грудного сегмента. Оказалось, что стимуляция передней и задней областей гипоталамуса облегчает активность симпатических нейронов спинного мозга, что очень важно при частичном его повреждении и дисфункциях различного происхождения. Облегчающие влияния гипоталамуса на симпатические нейроны спинного мозга проходят тремя волнами: быстрой, коротколатентной с ЛП 19-25 мс, средней — с ЛП 40-45 мс и поздней — с ЛП около 60 мс. Корот-колатентные волны — результат возбуждения специфических нейронов В-типа, это возбуждение обеспечивается прямыми нисходящими влияниями из гипоталамуса. Генерация активности с более поздними латентными периодами провоцируется опосредованными сигналами, которые вначале возбуждают структуры ствола мозга, а от них сигнал уже достигает симпатических нейронов спинного мозга. Прекращение передачи по прямым гипоталамо-спинальным путям, вызывающим коротколатентный ответ, не исключает возникновения ответов симпатических нейронов с более поздним латентным периодом.
Следовательно, гипоталамические влияния на спинной мозг обеспечены тройной повторяемостью, тройной надежностью, что, естественно, является одним из механизмов компенсации нарушений функций как гипоталамуса, так и структур спинного мозга.
15.2.3. Компенсаторные механизмы нарушений вегетативных функций ствола головного мозга
Стволовые системы мозга обеспечивают функции вегетативного регулирования процессов адаптации, приспосабливая параметры активности систем, находящихся в неактивном состоянии, к системам, активно работающим в данный момент времени, например, как
это происходит с системой кровообращения в момент включения в работу мышц или с легочной системой при активации процессов метаболизма.
Другой вид деятельности вегетативных структур ствола мозга заключается в поддержании авторегуля-торных процессов сохранения динамического равновесия внутренней среды организма. Это происходит, например, при повышении кровяного давления, при разовом приеме большого количества глюкозы.
15.2.3.1. Компенсация дисфункций продолговатого мозга
Через продолговатый мозг реализуется множество вегетативных рефлексов, рефлексогенные зоны которых располагаются в разных системах. К таким рефлексам относятся: рефлекс Гольца, возникающий при раздражении рецепторов брыжейки и вызывающий замедление частоты сокращений сердца; аортальный и каротидный рефлексы, возникающие при раздражении барорецепторов этих сосудов и вызывающие снижение кровяного давления, снижение силы и замедление ритма сердечных сокращений, числа дыхательных движений. Дуги этих рефлексов включают в себя: сосудодвигательный центр продолговатого мозга и ядер блуждающего нерва.
Обратный эффект - - учащение ритма сердечных сокращений, повышение кровяного давления, учащение дыхания — происходит при участии тех же центров продолговатого мозга, но вызывающих торможение активности ядер блуждающего нерва.
Сосудодвигательный центр продолговатого мозга состоит из депрессорного и прессорного отделов. Де-прессорные и прессорные структуры не изолированы друг от друга и имеют зоны перекрытия.
Специфичность зон сосудистого центра подтверждается также возможностью изменения сосудистого
тонуса без изменения ритма сердечных сокращений и величины сердечного выброса. Важно отметить, что локальные зоны приобретают свойства компенсаторной полифункциональности при возникновении патологии или дисфункции одной из них. Делрессор-ный и прессорный отделы имеют некоторую специфику компенсаторных процессов.
Депрессорный отдел обеспечивает снижение кровяного давления, замедление ритма сердечных сокращений, замедление проведения возбуждения по проводящей системе сердца, снижение ее возбудимости. Все это достигается реципрокным угнетением активности прессорного центра, снижением активности симпатических нейронов боковых рогов спинного мозга, активацией парасимпатического отдела продолговатого мозга.
Прессорный отдел при его активации вызывает эффекты обратного знака. Наличие нескольких способов, механизмов реализации функции прессорного и депрессорного центров свидетельствует о возможности использования различных вариантов компенсации нарушений функций каждым из них. Помимо этого следует учесть, что сосудодвигательный центр относится к ретикулярной формации ствола головного мозга, что позволяет ему использовать межсистемные механизмы компенсации своей дисфункции.
Межсистемные механизмы реализуются с участием гипоталамуса, базалъных ганглиев головного мозга, коры мозга.
Одним из механизмов компенсации дисфункций нервной системы является механизм автоматии, что выражается в самопроизвольной ритмической активности. В продолговатом мозгу этот механизм реализуется в нейронах дыхательного центра.
Дыхательный центр продолговатого мозга сохраняет постоянную ритмическую активность при условии сохранения связей между его элементами.
Инспираторные и экспираторные реакции возникают при стимуляции практически любого участка дна IV желудочка. Характерно, что дыхательные нейроны диффузно распределены в сетчатой формации продолговатого мозга и только в ряде участков их количество является преобладающим.
Дыхательные нейроны характеризуются тем, что обладают способностью к автономной активности. Эти нейроны генерируют ритмическую импульсацию даже при полной их нейрональной изоляции и формируют залпы импульсов, синхронные с ритмом дыхания.
Исходно ритм дыхания обеспечивается сетями двух типов нейронов: инспираторных и экспираторных.
Надежность и взаимокомпенсация сети инспираторных нейронов обеспечивается их взаимодополняющим и взаимозамещающим реагированием в зависимости от функциональной ситуации. Инспираторные нейроны представлены тремя типами.
Первый тип нейронов — стартовые нейроны. Они способны к спонтанной генерации импульсов, модулируемой уровнем импульсной афферентации к ним и метаболическими факторами. Возбуждение этих нейронов приводит к активации инспираторных нейронов второго типа, благодаря которым по обратной связи возрастает активность стартовых нейронов. Последние активируются также афферентацией, поступающей в солитарный тракт продолговатого мозга. Третий тип инспираторных нейронов характеризуется тем, что их активность не зависит от афферентного притока импульсов, посылаемых легочно-алъвеолярным рецеп-торным аппаратом; но эти нейроны находятся в реци-прокных отношениях с экспираторными нейронами.
Таким образом, надежность и возможность компенсации дефицита функций нейронов инспираторного центра обеспечивается взаимодействием трех типов инспираторных нейронов, афферентацией от рецепторов альвеол и афферентацией по путям, идущим в солитарный тракт, метаболическими процессами и влияниями со стороны, экспираторных нейронов.
Принципиально те же факторы регулируют активность нейронов экспираторного отдела дыхательного центра. Следует особое внимание обратить на внутрисистемные процессы взаимодействия экспираторного и инспираторного центров. Это взаимодействие прежде всего заключается в реципрокном торможении.
Снижение активности инспираторных нейронов увеличивает активность экспираторных, и, наоборот, активация экспираторных нейронов тормозит активность инспираторных. Переход фазы инспирации в фазу экспирации облегчается дыхательными нейронами моста мозга.
Инспираторные и экспираторные нейроны имеют высокую сенситизацию к воздействиям сенсорных сигналов, идущих от периферии и от структур ствола мозга через систему продолговатого, среднего, промежуточного мозга.
15.2,3.2 Компенсация при дисфункциях промежуточного
мозга
Диенцефальный уровень регуляции вегетативной нервной системы обеспечивает координацию активности соматических, сенсорных, висцеральных и эндокринных систем. Это регулирование выполняется совместной деятельностью гипоталамуса, гипофиза, ретикулярной формации, обонятельного мозга и др.
Вследствие выраженных компенсаторных возможностей и взаимозаменяемости функций ядер зритель-
ного бугра эффекты дисфункций, вызванные его повреждением, довольно часто слабо выражены и чрезвычайно неустойчивы. Эти эффекты проявляются транзиторными приступами боли, цианозом или гиперемией кожи, отеком, гипертермией, ознобом и т.д.
Транзиторность этой симптоматики обусловлена компенсаторными процессами, происходящими как в самих структурах таламуса, так и в связанных с ним гипоталамических и стриопаллидарных структурах.
В промежуточном мозгу располагается гипоталамус — основной центр регуляции функций вегетативных органов, центр интеграции вегетативных, эндокринных, моторных, эмоциональных компонентов сложных реакций адаптивного поведения, центр организации регулирования гомеостаза, симпатического и парасимпатического тонуса, эрготропных и трофо-тройных процессов при реализации различных форм поведения.
Эрготропные влияния возникают при интенсивной мышечной активности, при адаптации организма к условиям стресса, боли, холода, эмоций. Гипоталамус избирательно изменяет тонус периферических сосудов в зависимости от деятельности организма. Например, при мышечной работе сосуды мышц расширяются, а сосуды кишечника суживаются. Эрготропные влияния гипоталамуса приспосабливают организм к меняющимся условиям внешней среды, обеспечивают физическую, психическую и моторную активность, выборочно активируют определенные висцеральные системы для улучшения сенсомоторного и психического реагирования. В результате улучшается реакция самозащиты, в том числе с целью ликвидации нарушения гомеостаза. При длительном возбуждении эрготропных систем включаются гормональ-
ные механизмы, например активизируется выделение АКТГ передней долей гипофиза и глюкокортикоид-ных гормонов. Активация нейрональной регуляции приводит к развитию адаптационного синдрома.
Трофотропная реакция вегетативной] нервной системы состоит из избирательного активирования висцеральных систем, приводящего к ассимиляции и восстановлению энергетических запасов.
При трофотропных реакциях гипоталамуса усиливается тканевой обмен, повышается активность ряда висцеральных органов, снижаются тонус сосудов и артериальное давление, урежается частота сердечных сокращений, увеличивается синхронизация ритмов электрической активности мозга.
Эрготропные и трофотропные влияния могут быть вызваны с любой зоны гипоталамуса, имеется лишь преимущественная концентрация трофотропных зон в переднем, а эрготропных — в заднем гипоталамусе.
В гипоталамусе присутствует высокая концентрация таких биоактивных веществ, как норадреналин, дофамин, серотонин, ацетилхолин, гистамин, ГАМК и ряд пептидов, которые принимают активное участие в компенсаторных процессах дефицита гипотала-мической функции.
Ядерные образования гипоталамуса обладают гете-рохимизмом. В гипоталамусе выявлены нейроны, реагирующие на ацетилхолин, серотонин, норадреналин. Некоторые нейроны при аппликации норадреналина, серотонина, дофамина затормаживают свою активность, но усиливают ее при аппликации ацетилхоли-на. Следовательно, на мембране гипоталамических нейронов располагаются возбуждающие и тормозящие рецептирующие системы в синапсах. Наличие полихимизма одних и тех же нейронов свидетельствует о
высоких компенсаторных возможностях нейронов к сохранению своей реактивности.
Нейроны гипоталамуса обладают еще одним специфическим для них свойством, отсутствующим у нейронов других отделов центральной нервной системы. Эти нейроны способны реагировать не только на разные химические раздражения, адресную стимуляцию по нервным каналам, но и на действие окружающих нейрон факторов среды: температуру, глюкозу, ангиотензин, величину осмотического давления и т.д.
Структуры гипоталамуса получают информацию по своим специфическим входам через таламус, через лимбическую систему, структуры среднего мозга.
Выходные системы гипоталамуса связывают его с ретикулярной формацией ствола мозга, ядрами спинного мозга, с гипофизарной системой, с симметричной областью противоположного полушария.
Наличие многообразных связей гипоталамуса предполагает его компенсаторные возможности, они же обеспечивают генерализацию возбуждения инициированного в гипоталамусе и распространяющегося на лимбическую систему, на структуры коры переднего мозга, другие его образования.
Гипоталамо-гипофизарная система основной функцией имеет взаимокомпенсирующее воздействие на регулируемые органы и процессы. Регуляция вегетативных органов со стороны гипоталамо-гипофизарной системы осуществляется по принципу обратной связи, идущей от исполнительного органа и свидетельствующей об успешности выполнения функции. В то же время между гипоталамусом и гипофизом также существует обоюдная обратная связь, функция которой заключается в обеспечении усиления или ослабления работы одной из структур при дисфункции другой. Это
взаимодействие является типичным примером внутрисистемной компенсации нарушения функции.
Гипоталамические механизмы компенсации висце-росоматических и нейроэндокринных реакций реализуются благодаря функциональным взаимосвязям гипоталамуса со структурами ствола и коры мозга.
Назовем основные функциональные связи гипоталамуса, обеспечивающие его компенсаторные возможности.
1. Вдоль всего гипоталамуса проходит медиальный пучок переднего мозга, который связывает гипотала мус со структурами ствола и переднего мозга. Он обес печивает реципрокные облегчающие и тормозные свя зи гипоталамуса с лимбической системой, корой, структурами ствола. Реципрокные связи гипоталаму са через медиальный пучок, а также дублирование сигналов, проходящих через этот пучок, во многих структурах мозга обусловливают компенсацию нару шений или дефицита функционирования одной из структур.
2. Свод мозга имеет прямые и обратные связи ряда ядер гипоталамуса с гиппокампом. Они создают необ ходимый уровень мотивационной активации гиппо- кампа при участии его структур в процессах форми рования временной связи. Надежность этой актива ции — в множественности связей гиппокампа с гипо- таламическими ядрами и наличии контролирующей обратной связи с ними. Обратные связи позволяют оценивать гипоталамусом достаточность уровня акти вации структур гиппокампа и в нужном случае уси ливать или уменьшать свое воздействие на гиппокамп.
3. Конечная полоска и вентральный амигдало-фу- гальный путь отвечают за прямые и обратные связи гипоталамуса с миндалиной и обонятельным мозгом. Данные связи, особенно с обонятельным мозгом, со-
здают условия опосредованного влияния гипоталамуса на активность практически всех структур мозга. Эти влияния вызывают вегетативные реакции, сопровождающие страх, эмоции, запоминание и воспроизведение следов памяти.
4. Дорсальный продольный пучок Шютца содер жит прямые и обратные связи гипоталамуса с рети кулярными структурами ствола мозга, продолговато го мозга и с симпатическими структурами спинного мозга. Этот пучок создает условия повышения ком пенсаторных возможностей гипоталамуса за счет его контактов с ретикулярной формацией.
5. Центральный покрышечный путь обеспечивает прямые и обратные связи гипоталамуса с сенсорными структурами ствола. Через него оптимизируется ак тивность этих образований при восприятии сенсорной информации, а тем самым достигается компенсация дефицита функционирования сенсорных ядер ствола.
6. Пучок Вик-д'Азира имеет прямые и обратные связи гипоталамуса с поясной извилиной коры, через передние таламические ядра и со структурами ствола мозга. Это уже четвертый гипоталамо-стволовой путь, образующий реципрокные связи гипоталамуса со ство лом мозга.
7. Таламо-гипоталамический путь содержит пря мые и обратные связи гипоталамуса с таламусом, с его сенсорными, ассоциативными и переключатель ными ядрами.
8. Паллидо-гипоталамический путь связывает ги поталамус со стриопаллидарной системой и создает за счет обратных связей условия для участия стрио- паллидарных ядер в процессах образования времен ных связей, организации безусловнорефлекторных реакций.
9. Эфферентный гипоталамо-гипофизарный путь соединяет нейросекреторную часть гипоталамуса с гипофизом.
10. Ретино-гипоталамический путь — единствен ный прямой путь от сенсорной системы в гипотала мус. Через него реализуется механизм обратной регу ляции со стороны зрительных структур мозга на амак- риновые клетки сетчатки, повышая или понижая чувствительность ее элементов.
Взаимодействия гипоталамуса со структурами подкорковых образований головного мозга, как правило, реципрокные или аллиированные. Так, миндалевидное ядро мозга может усиливать эффекты, вызываемые возбуждением гипоталамуса, или снижать эти эффекты. Следовательно, при недостаточности активации гипоталамуса дефицит этой активации может быть скомпенсирован возбуждением миндалин мозга. Если учесть, что между миндалиной и гипоталамусом существуют реципрокные отношения, то становится ясным, что при снижении активности гипоталамуса усиливается активность миндалин мозга, а следовательно, усиливаются компенсаторные воздействия миндалин.
Взаимодействие гипоталамуса с корой головного мозга облегчает процессы обучения, но одновременно кора является активно тормозно-регулирующей структурой относительно гипоталамуса. Об этом свидетельствует то, что при повреждении ряда областей коры возникает реакция мнимой ярости на многие сенсорные раздражения, что выражается в расширении зрачков, тахикардии, саливации, формировании агрессивной позы и т.д.
Особое место в функционировании гипоталамичес-кой структуры занимают сенсорные системы, через
которые реализуется механизм контроля нейроэндок-ринных и вегетативных процессов в организме.
Обонятельный анализатор практически всеми своими структурами связан с нейронами медиального и латерального отделов переднего гипоталамуса. Эти связи являются решающими для организации центрального контроля генеративной функции организма..
Билатеральная проекция ганглиозных клеток сетчатки и латерального коленчатого тела в гипоталамус обеспечивает с его стороны вегетативную регуляцию в соответствии со зрительными сигналами.
Слуховые стимулы вызывают довольно размытое распространение активности по гипоталамусу, что сопровождается вегетативными реакциями, проявляющимися в изменении дыхания, тонуса сосудов, ритма сердечных сокращений, в активации адреналовой системы.
Раздражение соматических афферентов, например, седалищного нерва, приводит к активации как переднего, так и заднего гипоталамуса. Эти реакции имеют большие ЛП, чем реакции на световое раздражение. Последнее, видимо, связано с тем, что зрительные сигналы являются относительно соматосенсорных упреждающими.
Гипоталамус является главным сенсорным реле висцеральной афферентации в кору, каким таламус является для соматической системы.
Активность, возникающая в гипоталамусе при стимуляции седалищного, чревного, блуждающего нервов, распределяется в одних и тех же областях, т.е. имеется перекрытие их афферентов. Оказалось, что эти области получают информацию и от зрительных систем.
Таким образом, нейроны этих областей гипоталамуса являются полисенсорными, а значит, здесь созданы условия для интеграции различных раздраже-
ний, формирования подкорковых временных связей вегетативной регуляции.
В гипоталамусе, как и в продолговатом мозгу, имеются депрессорный и прессорный сосудистые центры. Эти центры регулируют деятельность сосудодви-гательного центра продолговатого мозга и при необходимости компенсируют возникающие в нем дисфункции — межсистемное взаимодействие.
При раздражении переднего гипоталамуса преобладают прессорные реакции и наличествует диффузное распределение нейронов, вызывающих эту реакцию по всему гипоталамусу. Прессорные реакции при стимуляции гипоталамуса электрическим током возникают при использовании частот, близких к 100 Гц, а депрессорные реакции - - при стимуляции более низкими частотами.
У организма, находящегося в активном состоянии, стимуляция гипоталамуса вызывает прессорные реакции, в то же время при барбитуровом наркозе -стимуляция вызывает депрессорный ответ, следовательно, эффект стимуляции зависит от исходного функционального состояния организма.
При стимуляции гипоталамуса в зоне, вызывающей прессорный эффект, оборонительные реакции, сужаются кожные и кишечные сосуды, но расширяются сосуды мышечной системы, повышается кровяное давление, возникает тахикардия, расширяются зрачки. Следует отметить, что расширение сосудов мышц можно вызвать при изолированной стимуляции коркового представительства гипоталамуса (пре-моторной зоны), при стимуляции зоны оборонительного рефлекса в гипоталамусе, среднем мозгу, вент-ролатеральном отделе продолговатого мозга и, наконец, симпатических структур спинного мозга.
Разноуровневая организация эффекта дижятации мышечных сосудов обеспечивает компенсаторные процессы при дефиците функций одного из уровней и, что не менее важно, каждый уровень обеспечивает дилятацию в координации с теми рефлекторными процессами, которые обеспечивают этот уровень. Например, дилятация сосудов уровня продолговатого мозга коррелирует с дыхательной функцией.
Уровень среднего мозга обеспечивает расширение сосудов с учетом организации старт-рефлексов,, промежуточный мозг ту же реакцию формирует на фоне выполнения сложных психоэмоциональных реакций ярости, страха, избегания, пассивно-оборонительных реакций и т.д.
Дата добавления: 2015-05-19 | Просмотры: 1523 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 |
|