自律神经系统


引言


我们身体的器官,例如心脏和肠胃是由一系列神经系统来调节的,这就是我们所知的自律神经系统。 自律神经系统是周围神经系统的一部分,控制着身体内很多肌肉、腺体和器官的功能。 我们一般不太察觉到我们自律神经系统功能作用,因为这个系统的工作是以反射性和无意识的方式在工作。例如,我们不会意识到我们的血管在收缩还是舒张,而且我们(通常)不会意识到我们的心脏跳动的快慢。

什么是自律神经系统?


自律神经系统(ANS)是神经系统的无意识分支。 它包括自主神经元,将来自中枢神经系统(大脑和/或脊髓)的信号传导到腺体、平滑肌和心肌。 自律神经元负责调节某些腺体(例如唾液腺)的分泌、心率和蠕动(消化道中平滑肌的收缩)以及其他的一些功能。

自律神经系统的职能


自律神经系统的职能是依据内部和外部的刺激调节器官和器官系统的作用。 自律神经系统通过协调各种活动例如荷尔蒙的分泌、血液循环、呼吸、消化和排泄帮助维护稳态(内部稳定和平衡)。 自律神经系统总是处于“开启”的状态并无意识地工作,因此我们在清醒和睡眠的分分秒秒都不晓得它在做着重要的工作。

自律神经系统分为两部分:SNS(交感神经系统)和PNS(副交感神经系统)。

交感神经系统(SNS)-SNS触发通常叫做“战斗还是逃跑”的反应:
* 交感神经元一般被认为是属于周围神经系统,虽然有些交感神经元位于CNS(中枢神经系统)。
* 中枢神经系统(脊髓)的交感神经元与周围交感神经元通过一系列叫做神经节的交感神经细胞体发生交流。
* 通过神经节内部的化学突触,交感神经元与周围交感神经元接触(因此“突触前”和“突触后”这两个术语被分别用来指脊髓交感神经元和周围交感神经元)。
* 突触前交感神经元在神经节突触释放乙酰胆碱。 乙酰胆碱 (Ach) 是一个化学信使,绑定到突触后神经元的烟碱型乙酰胆碱受体。
* 对这种刺激反应, 突触后神经元释放去甲肾上腺素 (NE)。
* 这种刺激反应的长期的激活可以触发从肾上腺释放肾上腺素( 具体讲是肾上腺髓质)。
* 一旦被释放,去甲肾上腺素和肾上腺素绑定到各种组织的肾上腺素能受体,从而导致"战斗或逃跑"的典型效果。

以下效果可看作是肾上腺素能受体激活的结果:
* 出汗增多
* 蠕动减少
* 心率增加 (传导速度增加,不应期缩短)
* 瞳孔扩张
* 血压上升 (收缩力增加,心放松和填充能力增强)

副交感神经系统 (PNS) - 副交感神经系统有时被称为"休息和消化"系统。一般情况下,副交感神经的作用与交感神经相反,抵消战斗-还是-逃跑的效果。 但是,更确切地说,交感神经和副交感神经是相互补充的关系,而不是彼此对立。

* 副交感神经的主要神经递质是乙酰胆碱
* 受到刺激时,突触前神经在神经节释放乙酰胆碱
* 乙酰胆碱然后作用于突触后神经元烟碱受体
* 突触后神经然后释放乙酰胆碱刺激靶器官的毒蕈碱受体

以下效果可看作是肾上腺素能受体激活的结果:
* 出汗减少
* 蠕动增加
* 心率降低(传导速度增加、不应期延长)
* 瞳孔收缩
* 血压下降 (收缩力降低,心放松和填充能力减弱)

交感神经和副交感神经的信使


自律神经系统释放化学信使来影响其靶器官。 最常见的是去甲肾上腺素 (NE) 和乙酰胆碱 (Ach) 。所有的突触前神经元都使用乙酰胆碱来做神经递质。 乙酰胆碱也由某些交感神经突触后神经元和所有的副交感神经突触后神经元来释放。 交感神经系统利用去甲肾上腺素来作为其主要的突触后化学信使。 去甲肾上腺素和乙酰胆碱是自律神经系统最出名的神经递质。 除了神经递质,某些血管活性物质也由突触后自律神经元释放,绑定在靶细胞受体上影响靶器官。

交感神经系统如何调节人类活动?


在交感神经系统中,儿茶酚胺(去甲肾上腺素、肾上腺素)作用在位于靶器官细胞表面的特定的受体上。 这些受体叫做肾上腺素能受体。

* α1 受体主要通过收缩对平滑肌施加影响。其效果可包括动脉和静脉的收缩、 胃肠道活动减少、瞳孔收缩。α1(alpha)受体通常位于后突触。

* α2 受体绑定肾上腺素和去甲肾上腺素,因此在一定程度上减弱α1 受体的效果。 但是, α2受体有自己的几个具体作用,包括收缩血管。 这些作用可包括冠状动脉收缩、收缩平滑肌、收缩静脉、减弱肠动力、和抑制胰岛素的释放。

* β1 受体主要影响心脏,导致心输出量增加、 增加收缩力,增加心脏传导,导致心率上升。 也会刺激唾液腺。

* β2 受体发挥主要影响骨骼肌和心肌。增强肌肉的收缩速度和质量,同时会有血管的舒张。 受体是由循环神经递质(儿茶酚胺)刺激的。

副交感神经系统如何调节人类活动?


如上所述,乙酰胆碱是副交感神经系统的主要神经递质。 乙酰胆碱作用于胆碱能受体,又称为为毒蕈碱及烟碱受体。 毒蕈碱受体作用于心脏。主要有两种毒蕈碱受体:

受乙酰胆碱作用的M2受体。 M2受体位于心脏。刺激这些受体引起心脏工作放缓(降低心率和收缩力并引起不应性增加)。

M3受体-布满全身。M3的激活引起一氧化氮合成的增加,引起心脏平滑肌细胞的放松。

自律神经系统是如何组织的?


如前所述,自律神经系统分为两个独立的分支:交感神经系统和副交感神经系统。 了解这两个系统如何运行很重要,这样可以确定它们是如何影响身体的,请记住两个系统协同工作以维护体内的稳态。

交感和副交感神经释放神经递质,主要是交感神经系统的去甲肾上腺素和肾上腺素和副交感神经系统的乙酰胆碱。 这些神经递质(也叫儿茶酚胺)通过间隙(突触)传递信号,这些间隙是当一个神经与其他的神经、细胞或器官相联系时产生的。这些神经递质然后附着到靶器官的交感神经受体位置或副交感神经受体位置产生作用。 这就是自律神经系统如何作用的简化说法。

自律神经系统是如何被控制的?


自律神经系统不受意识的控制。有几个中心可在控制自律神经系统中起作用。
* 大脑皮层-大脑皮层区通过调节交感神经系统、副交感神经系统和下丘脑掌控稳态。
* 边缘系统-边缘系统是由下丘脑、杏仁核、海马的其他的附近区域构成。这些结构位于丘脑的两侧,就在大脑的下方。
* 下丘脑-驱动自律神经系统的细胞位于外侧髓质。下丘脑延伸至此,包括副交感神经迷走神经核,也延伸到一系列细胞,这些细胞通到脊髓内的交感系统。通过这些系统的相互作用,下丘脑控制消化、心率、出汗和其他的功能。
* 脑干-脑干充当脊髓和大脑之间的链接。感觉和运动神经元通过脑干,在大脑和脊髓之间传递信息。脑干控制副交感神经系统许多自律神经功能,包括呼吸、 心率和血压。
* 脊髓-各有两条神经节链分布在脊髓的两侧。外侧链构成副交感神经系统,而靠近脊髓最近的两条链则形成交感神经的一部分。

自律神经系统的某些受体是什么?


感觉神经元树突是感受器,高度专业化,接收特定类型的刺激。我们的意识不会感觉到来自这些受体的脉冲(疼痛除外)。有许多感受器:

* 光感受器-对光反应
* 温度感受器-对温度变化做出反应
* 机械感受器-对拉伸和压力作出反应(血压或触摸)
* 化学感受器-在味觉和嗅觉发生时,对人体内部化学 (即O2、 CO2) 和溶解化学物质的变化作出反应
* 伤害感受器-对与对组织 (脑解释疼痛) 损伤相关的各种刺激作出反应

自律神经 (内脏) 运动神经元和突触神经元位于交感神经和副交感神经系统的神经节,它们然后直接用神经支配肌肉和一些腺体。通过这种方式,内脏运动神经元,可以说间接支配动脉的平滑肌和心肌。自主运动神经元通过增加(在交感神经系统)或降低(在副交感神经系统)靶组织的活动的方式进行。而且,自主运动神经元甚至在其神经供应受到较轻损坏的时候,还可以继续工作。

自律神经系统神经元位于何处?


自律神经系统基本上由两种类型的神经元连构成,它们之间有一系列的联系。第一神经元的核心位于中枢神经系统。(交感神经系统始于脊髓的胸椎和腰椎部位,副交感神经系统神经元始于颅神经和骶髓。)第一神经元轴突位于自律神经节中。至于第二神经元,其细胞核位于自律神经节中,而第二神经元的轴突位于靶组织中。这两种类型的巨型神经元利用乙酰胆碱交流。然而,第二神经元与靶组织使用乙酰胆碱 (副交感神经系统) 或去甲肾上腺素 (交感神经系统) 进行交流。副交感神经系统和交感神经系统都与下丘脑相连。

药剂相关神经系统主要作用点主要效果
β1 受体阻滞剂交感神经心脏 - 心率变律性↓ 心率
β2 受体激动剂交感神经↑ 气流
α受体激动剂交感神经血管收缩血管
抗胆索性药物副交感神经整个身体↓ 副交感神经活动
血管紧张素阻滞剂交感神经肾脏↓ 血压
钙通道阻滞剂交感神经心脏 - 离子移变↓ 血压

Autonomic Balance Analysis - ANS

自律神经系统概述


自律神经系统通过对以下功能/系统施加控制来维持生命:
* 心脏(通过收缩力、不应期状态、心脏传导控制心率)
* 血管(动脉/静脉血管的收缩和舒张)
* 肺(细支气管平滑肌放松)
* 消化系统(胃肠动力、 唾液分泌、 括约肌控制、胰腺中胰岛素的生成,等等)
* 免疫系统(抑制肥大细胞)
* 液体平衡 (收缩肾动脉、肾素分泌)
* 瞳孔直径 (瞳孔和睫状肌的收缩和扩张)
* 出汗 (刺激汗腺分泌)
* 生殖系统(男性, 勃起和射精 ; 女性,子宫 收缩和舒张)
* 泌尿系统(胱和逼尿肌、 尿道括约肌的松弛和收缩膀胱)

自律神经系统通过其两个分支 (交感神经和副交感神经),控制能量消耗。交感神经分支使用能量的支出,而副交感神经分支则起恢复的作用。一般情况下:
* 交感神经系统引起身体机能的加速运行 (即心率和呼吸率) 并将血液从四肢调回心脏从而保护心脏
* 副交感神经系统引起身体功能运行减缓 (即心率和呼吸率) 和有利于愈合、 休息和恢复,以及协调免疫反应

当这些系统的效果没有受到彼此的制约时,就会导致体内稳态的失衡,健康因此会受到不良影响。自律神经系统影响到身体的变化,都只是暂时的;换句话说,身体应该返回到其基本状态。从稳态的基本状态到短暂的离轨是很自然的, 但是应该及时回到基本状态。 当系统处于持续激活的状态时(张力增强),健康会受到不良影响。自律神经系统的两个分支意在有相反的功能(从而达到平衡)。 例如,当交感神经系统开始工作时,副交感神经系统开始行动将交感神经系统恢复到其基本状态。 因此,不难理解一个分支系统持续的激活状态可以引起另一个分支持续的张力降低,这会导致健康不良。 这两个分支间的平衡是必要的而且是健康的。

副交感神经系统对变化的反映能力要比交感神经系统快。 为什么人类的结构是这样的呢?想象如果我们不是这样的:压力就会引起心动过速;如果副交感神经系统不立刻开始降低上升的心率,心跳就会持续上升直到心律动有危险情况,比如心室颤动。 就因为副交感神经能够快速反应,以上描述的危险情况就不会出现。副交感神经系统是首先发现体内健康状况变化的。 副交感神经系统是呼吸活动的主要影响因素。 至于心脏,副交感神经神经纤维突触通达心肌的深处,而交感神经纤维突触只位于心脏的表面。因此副交感神经对心脏的伤害更敏感。

自律神经刺激的传输


神经元沿其轴突产生和传播动作电位。 然后它们通过释放叫神经递质的化学物质经过突触传送信号。 这一过程可能会导致刺激或抑制接收细胞,具体取决于哪些神经递质和受体在参与。

传播-- 沿轴突,轴突电位传播是电传播,通过跨越轴突膜交换钠和钾粒子的方式完成。 接收到每个刺激后,单个神经元生成相同的电位并沿着轴突以固定的速率传导轴突电位。 速率的快慢取决于神经元的直径和轴突髓鞘化的程度--在有髓鞘的纤维中速度快一些,因为神经元暴露在均匀的间隔段(郎飞氏结)。脉冲从一个节点“跳到”下一个节点, 直接跳过有髓鞘的部分。

传输-- 传输是化学方式,来自于终端 (神经末梢) 特定神经递质的释放。这些神经递质弥漫整个突触的裂口并绑定到附着在效应细胞或相邻神经元上的特定受体。 反应可以是兴奋性或者抑制性,这要视受体而定。 神经递质和受体之间的反应必须很快地发生和终止。 这使受体可以不断快速地被激活。 神经递质可以以3种方式被“重复利用”:
* 重摄取--神经递质被快速抽运回突触前神经终端
* 破坏--神经递质被位于附近受体的酶破坏
* 弥散--神经递质可弥漫到周围区域并最终消散

受体--受体是覆盖细胞膜的蛋白质复合物。大多数受体主要与突触后受体进行交互反应; 有一些位于突触前神经元,让它们对神经递质的释放有更精细的控制。自律神经系统主要有两种神经递质:
* 乙酰胆碱--自律神经突触前纤维和副交感神经突触后纤维的主要神经递质
* 去甲肾上腺素--大多数交感神经突触后纤维的神经递质

自律神经系统的功能


副交感神经系统


“休息和消化”反应:
* 增加胃肠道的血液流动,有助于满足胃肠道给身体施加的更大的新陈代谢的要求
* 氧气水平正常化时,细支气管的收缩
* 通过迷走神经心脏分支和脊髓胸段的脊髓副神经控制心脏
* 瞳孔收缩,进行近距离的视觉控制
* 刺激唾液腺分泌,加速蠕动以帮助消化
* 放松/收缩子宫和男性的勃起/射精

为帮助解副交感神经系统的功能,我们举个现实中的例子:

男性的性反应是直接受中枢神经系统控制的。 勃起是由副交感神经系统通过兴奋性途径控制的。 兴奋信号通过意识、视觉或直接的刺激起源于大脑。不管兴奋性信号从哪里开始,阴茎神经通过释放乙酰胆碱和一氧化亚氮作出反应,对阴茎动脉的平滑肌发出信号让其放松并充血。 这一系列的反应就会引起勃起。

交感神经系统


“战斗或逃跑”反应:
* 刺激汗腺
* 收缩周围血管将血液分流回中心,满足中心的需求
* 增加骨骼肌的血液供应满足其活动的需要
* 在血液氧气量低的时候,扩张细支气管
* 减少流到腹部的血液;减少蠕动和消化活动
* 从肝脏释放糖储备以增加血液中的含糖量

正如副交感神经系统,我们举一个现实的例子来帮助了解交感神经系统是如何工作的:

我们很多人都有感觉极度炎热的时候。 当我们感觉到极热的情况时,我们的身体会以下列方式作出反应: 温度受体将刺激传到位于大脑的交感神经控制中心。 抑制信息会沿着交感神经被送到皮肤的血管,血管作出舒张反应。 血管舒张会增加流到身体表面的血流量,因此热量会以辐射的方式从身体表面散失掉。除了皮肤中血管的舒张,身体也通过出汗对极热作出反应。 这通过升高体温来完成,体温的升高会被下丘脑感知到,下丘脑通过交感神经给汗腺发信号,汗腺分泌更多的汗水。通过汗水的蒸发将热量散失掉。

自律神经元


将中枢神经系统的脉冲传导走的神经元叫传出(运动)神经元。 它们不同于躯体运动神经元,因为传出神经元不受意识的控制。 躯体神经元将轴突送到骨骼肌,骨骼肌一般受意识控制。

* 内脏传出神经元--运动神经元,其作用是将脉冲传导到心肌、平滑肌和腺体。 它们可起源于脑或者脊髓(中枢神经系统)。 将来自脑或者脊髓的脉冲传导到靶组织的时候,需要两个内脏传出神经元。

* 节前(突触前)神经元--神经元的细胞体位于脊髓或脑的灰质中。其终端在交感神经或副交感神经节中。

* 节前自律神经纤维-- 可始于后脑、 中脑、 上部胸椎脊髓,或脊髓第四骶骨处。自律神经节可发现于头部、颈部或腹部。 自律神经节也平行分列于脊髓的两侧。

* 节后(突触后)神经元--细胞体位于自律神经节(交感或副交感)。 神经元的终端位于内脏结构(靶组织)。

了解节前神经纤维起源于何处和自律神经节位于何处有助于区分交感神经系统和副交感神经系统。

自律神经系统的分支


自律神经系统分支总结:
* 由内脏(运动)传出纤维构成
* 分为交感和副交感两个系统
* 交感神经元经由位于脊髓腰/胸椎区域的脊髓神经退出中枢神经系统
* 副交感神经元经由颅神经和位于骶脊髓中的脊髓神经退出中枢神经系统
* 总是有两个神经元参与神经传输: 突触前 (节前) 和突触后 (节后)
* 交感神经节前神经元相对较短 ; 节后交感神经元相对较长
* 副交感神经节前神经元相对较长 ; 副交感节后神经元相对较短
* 所有自律神经系统神经元都是肾上腺素能或胆碱能
* 胆碱能神经元用乙酰胆碱 (Ach)作其神经递质 (包括: 交感神经和副交感神经系统节前神经元, 作用于汗腺的所有的副交感神经系统节后神经元和交感神经系统节后神经元)
* 肾上腺素能神经元用去甲肾上腺素 (NE)作其神经递质 (包括所有节后交感神经系统神经元,作用于汗腺的除外)

肾上腺


肾上腺位于每个肾上方。 他们位于大约第 12 胸椎的水平。 肾上腺有外皮层和内髓质两部分。 这两个腺体产生激素: 外皮层产生醛固酮、 雄激素和皮质醇, 而髓质主要生产肾上腺素和去甲肾上腺素。 当身体对压力产生反应时,髓质释放肾上腺素和去甲肾上腺素 (即激活交感神经系统) 直接进入血液。

来自相同胚胎组织的肾上腺髓质细胞为交感神经节后神经元 ; 因此髓质就是改变后的交感神经节的亲戚。 髓质细胞由交感神经节前纤维神经支配。对神经的刺激作出反应,髓质将肾上腺素分泌入血液。 肾上腺素效果类似于去甲肾上腺素。

分泌的肾上腺激素对人体的正常健康运作至关重要。 皮质醇的释放是对长期压力作出的反应(或增加交感神经张力) 可以对身体造成损害(即高血压、 免疫功能改变)。 如果身体处于长期紧张状态,皮质醇水平可能会不足(肾上腺疲劳),引起低血糖,过度疲劳和肌肉疼痛。

副交感神经 (胪胝骨) 系统


自律神经系统的副交感神经分支常常被称为胪胝骨分支。 这是因为突触前神经元的细胞体位于脑干细胞核中,也位于脊髓的第2到第4骶段中的侧灰质角中。因此胪胝骨这个术语经常被用来指副交感神经系统。

副交感神经系统颅传出:
* 由来自于颅神经(第III, VII,IX和第X神经)中脑干的节前有髓神经轴突构成
* 有5个组成部分
* 最大的是迷走神经(第X),拥有节前纤维,包括几乎总传出量的80%
* 轴突终端位于靶(效应器)器官壁中的终端神经节

副交感神经的骶传出:
* 由来自第2到第4骶神经的脊神经前根的节前有髓神经轴突构成
* 它们一起构成的盆腔内脏神经,与细胞生殖/排泄器官壁上的节神经元形成神经键

自律神经系统的功能


“3F”的记忆法(恐惧、战斗或逃跑,英语为 fear, fight, 或flight)让我们很容易记住交感神经系统的功能。 面对强烈的恐惧、焦虑或压力时,身体会通过加快心跳、增加到重要器官和肌肉的血流量、 减慢消化、改变我们的视觉以让我们看得更清楚,以及其他一些变化作出反应,这样使我们在危险或高压的情况下快速反应。 这些反应使我们在多少千年中作为一个物种生存下来。

一般情况下,副交感神经与交感神经完美平衡,在交感神经完成一系列活动后,副交感神经把我们的系统恢复到正常状态。 副交感系统不仅恢复平衡,而且也在繁殖、休息和睡眠以及消化中扮演重要的角色。 每个系统使用不同的神经递质来履行其职责--交感神经系统利用去甲肾上腺素和肾上腺素作其神经递质,而副交感神经系统则利用乙酰胆碱来工作。

自律神经系统的神经递质


神经递质交感神经系统副交感神经系统
乙酰胆碱节前纤维节前纤维 ;在与效应细胞 (胆碱能) 形成神经键的节后纤维
去甲肾上腺素与效应细胞(肾上腺能)形成神经键的节后纤维

以上图表描述了交感和副交感神经系统的主要神经递质。 应注意以下几种特殊情况:

* 在骨骼肌内的某些控制汗腺和血管的交感神经纤维释放乙酰胆碱

* 肾上腺髓质细胞与交感神经节后神经元密切相关,它们分泌肾上腺素和去甲肾上腺素,与交感神经节后神经元类似

自律神经系统的受体


下列图表描述自律神经系统的受体,包括它们的位置:

受体自律神经系统分支位置肾上腺素能或胆碱能
烟碱受体副交感神经自律神经系统(交感神经和副交感神经)神经节;肌细胞胆碱能
毒蕈碱受体 (M2、M3影响心血管活动)副交感神经M2-位于心脏(通过乙酰胆碱起作用); M3- 位于 动脉树轴 (一氧化氮)胆碱能
α1受体交感神经主要位于血管和突触后肾上腺素能
α2受体副交感神经位于神经终端的突触后; 也位于突触裂口的远端肾上腺能
β1受体交感神经脂细胞、心脏传导系统肾上腺素能
β2受体交感神经主要位于动脉(冠状动脉和骨骼肌)肾上腺素能

激动剂和拮抗剂


为了了解某些药物如何影响自律神经系统,有必要定义以下术语:

* 交感神经激动剂(拟交感神经药)--刺激交感神经系统的药物
* 交感神经拮抗剂(交感神经阻滞药)--抑制交感神经系统的药物
* 副交感神经激动剂(拟副交感神经药)--刺激副交感神经系统的药物
* 副交感神经拮抗剂(副交感神经阻滞药)--抑制副交感神经系统的药物

(理顺这些术语的一个办法是看看这些词的后缀-后缀mimetic表示“mimic”,模仿的意思,就是模仿起的作用。“lytic”一般表示破坏,所以我么可以想象-英语构词后缀“lytic”抑制或者破坏以上系统的作用)。

对肾上腺素能刺激的反应


身体内的肾上腺素能反应是由在化学结构上类似肾上腺素的化合物所刺激的。 由交感神经末梢所释放的去甲肾上腺素和血液中的肾上腺素是最重要的肾上腺素能神经递质。 胆碱能可同时具有兴奋和抑制的效果,这要视受体和效应器(靶)器官的种类而定:

对靶器官的效果刺激或抑制效果
瞳孔扩张刺激
唾液分泌减少抑制
心跳加快刺激
心输出量增加刺激
呼吸加快刺激
支气管扩张抑制
血压升高刺激
消化系统动力/分泌减少抑制
内部直肠括约肌收缩刺激
膀胱平滑肌放松抑制
内部尿道括约肌收缩刺激
刺激脂质分解 (脂解)刺激
刺激糖原分解刺激

了解3个F(即英文的恐惧、战斗或逃跑)有助于想象即将发生的反应。 例如,面对威险,人的心跳加快,血压上升,出现糖原分解(以提供能量),同时呼吸也会加快。 所有这些都是刺激反应。 另一方面,面对危险时,消化不再被优先考虑,因此这一功能受到抑制。

对胆碱能刺激的反应


一般来讲,副交感刺激效果与交感刺激的效果相反(至少在受到双重神经控制的器官上是这样的--对这一规则总有例外),记住这一点很有帮助。 举一个例外例子,神经支配抑制心脏的副交感神经纤维引起心跳的减慢。

对靶器官的影响刺激或抑制效果
消化系统动力/分泌刺激
心跳减慢抑制
心输出量减少抑制
支气管收缩刺激
瞳孔收缩刺激
唾液分泌增多刺激
膀胱平滑肌收缩刺激
内部尿道括约肌放松刺激
直肠肌肉收缩(排便)刺激
内部直肠括约肌放松刺激

两个分支的互补作用


唾液腺受自律神经系统的交感和副交感神经控制。 交感神经通过消化道刺激血管收缩,导致流向唾液腺的血流量减少,使唾液更加粘稠。 副交感神经刺激含更多水分的唾液的分泌。 因此,两个分支作用不同,但是互为补充。

两个分支的相互配合


在泌尿和生殖系统中最能看出自律神经系统和交感和副交感分支的相互配合:

* 生殖系统- 交感神经纤维刺激男性的射精和女性的反射性蠕动; 副交感神经纤维引起血管舒张,最后引起男性阴茎勃起和女性阴蒂勃起

* 泌尿系统- 交感神经纤维通过增加膀胱的张力来刺激排尿冲动反射;副交感神经促进膀胱的收缩

没有双重神经支配的器官


身体的大部分器官都是由来自交感和副交感神经系统的神经纤维支配的。 但是有以下交感例外:
* 肾上腺髓质
* 汗腺
* 竖毛肌
* 大部分血管

这些器官/组织只受交感神经纤维的支配。 身体是如何调节它们的作用的呢? 身体通过增加或减少交感神经纤维(释电速度)的张力来控制器官。 通过控制交感神经纤维的刺激,这些器官的作用得以调节。

压力和自律神经系统


当一个人处于危险的情况时,感觉神经将信息传递到大脑皮质和边缘系统(“情绪”脑)并传递到下丘脑。 下丘脑前部使交感神经系统兴奋。 延髓控制几个中心,这些中心支配消化、心血管、肺、生殖和泌尿系统。 迷走神经(拥有感觉和运动神经纤维)通过其传入神经纤维为这些中心提供感觉输入。 延髓本事是由下丘脑、大脑皮质和边缘系统来控制的。 因此有好几个区域参与了身体对压力的反应。

当一个人处于压力(想象在没有预兆时可怕的场面,比如野生动物要袭击你)之下时,副交感神经系统可能会瘫痪,其作用完全停止。 这个人可能会呆立当场,不能动弹。 膀胱失去控制。 这使因为突然来了数不清的信号,以至于大脑必须“筛选”并且相应的大量的肾上腺素一下子涌进来。 谢天谢地,大多数情况下,我们并不会面临这么大的压力,而且我们的自律神经系统该怎么工作就怎么工作!

与自律神经活动相关的疾病


很多疾病/情况是由自律神经系统功能障碍导致的:

* 直立性低血压- 症状包括体位变化(即从坐到站的体位变化)时的头晕/头昏、昏厥、视力模糊和有时恶心。 有时候这是由于压力感受器不能感知到血液涌入腿部和不能对其作出反应而导致的。

* 霍纳综合征- 症状包括出汗减少、和影响到一侧脸部的眼睑下垂和瞳孔收缩。 这是由于服务眼和脸的交感神经遭到破坏而引起的。

* 先天性巨结肠-这个病症的特点是结肠扩张和严重便秘。 这是由于结肠壁缺少副交感神经节而引起的。

* 血管迷走性晕厥- 是昏厥的常见原因。自律神经系统通过减缓心跳舒张腿部血管,使得血液涌向下肢,快速导致血压下降而引起的。这时自律神经系统对触发物(看见令人不安的东西、在学校过度紧张、或者站立时间过长)的异常反应引起的。

* 雷诺现象-这一病症经常影响年轻女性,导致手指和脚趾变色并偶尔影响到耳朵和身体的其他部位。这是由交感神经系统高度活跃导致周围血管极度收缩而引起的。经常由于压力和寒冷而加重。

* 脊髓休克- 由脊髓受到严重伤害和破坏而引起。脊髓休克可引起自律神经反射异常,其特点是出汗、严重高血压以及肠和膀胱失控,这是因为受伤以下的脊髓的交感神经刺激没有受到副交感神经系统的制约而出现的。

自律神经病变


自律神经病变是影响到交感或副交感神经元(或者有时候两者都有)的一系列病症。这可以是遗传(从受影响的父母一方传下来)或者后天获得的。

自律神经系统控制很多身体功能。因此,自律神经病变可引起很多症状,这可以由体检和实验室研究查出来。有时候,只有一个单个的自律神经细胞受到影响; 但是,医生必须观察是否有自律神经系统其他部分引起的症状。自律神经病变可引起很多临床症状。这些症状的出现要视哪些自律神经受到影响而定。

症状有很多并能影响到几乎所有的身体系统:

* 皮肤系统- 皮肤苍白、影响到一侧面部的不能出汗、瘙痒、痛觉过敏(皮肤高度敏感)、皮肤干燥、脚发冷、指甲变脆。症状在夜间加重。小腿毛发稀少。

* 心血管系统-心悸(心跳过速或心跳忽略一拍)、颤抖、视觉模糊、头晕、昏厥前症状、呼吸急促、胸痛、耳鸣、下肢不适、昏厥

* 胃肠系统-腹泻或便秘、吃得很少却有饱涨感(早饱)、吞咽困难、大便失禁、唾液分泌减少、胃轻瘫、如厕昏厥、胃动力减少、呕吐(与胃轻瘫有关)

* 生殖泌尿系统-勃起功能障碍、射精不能、不能达到性高潮(男女)、逆行射精、尿急尿频、尿潴留(溢流性尿失禁)、尿失禁(急迫性尿失禁和压迫性尿失禁)、夜尿、遗尿、膀胱不能排空

* 呼吸系统-对胆碱能刺激反应下降(支气管收缩受损)、对血液中低氧量的反应(心跳和换气反应受损)

* 神经系统-脚部的灼觉、不能调节体温

* 眼系统-视力模糊/灰白、怕光、管状视、流泪减少、视力集中困难、瞳孔变小

自律神经病变的病因可与很多疾病、用来治疗其他疾病的药物或手段(例如手术)相关:

* 酒精--长期接触乙醇(酒精)可导致轴霜移受损和对细胞骨架特性的破坏。我们已知酒精对周围和自律神经系统都有毒性。

* 淀粉样变性--在这一病中,不溶蛋白沉淀在各种组织和器官内;自律神经功能障碍在原发性和遗传性淀粉样变性中很常见。

* 自体免疫性疾病-急性间歇性和混合型卟啉症、霍-艾二氏综合征(病侧瞳孔放大及收缩迟缓)、罗斯综合症、多发性骨髓瘤病和体位性心动过速综合征都有或者可能有自体免疫疾病的成份或病因。免疫系统错误地将身体组织认作是外来的,并试图将它们毁掉,给神经造成大面积的破坏。

* 糖尿病-神经病变在糖尿病中很常见,影响到感觉和运动神经。糖尿病是神经病变最常见的病因。

* 多系统萎缩症--这是一种神经障碍,引起神经细胞的退化,自律神经功能的改变,并导致运动和平衡问题。

* 神经损伤--创伤和手术可引起神经损伤导致自律神经功能障碍。

* 药物--用于治疗其他病症的药物可影响自律神经系统。下面是几个例子:

增加交感神经活动的药物 (拟交感神经药): 安非他明、单胺氧化酶抑制剂(抗抑郁药)、β肾上腺素能兴奋剂

降低交感神经活动的药物 (交感神经阻滞药): α和β阻滞剂(美托洛尔),巴比妥类药物、麻醉剂

增加副交感神经活动的药物 (拟副交感神经药): 抗胆碱酯酶药、拟胆碱药、 氨基甲酸可逆抑制剂

降低副交感神经活动的药物 (副交感神经阻滞药): 抗胆碱能类、镇静剂、抗抑郁药

显然,一些人不能控制自己的自律神经病变的危险因素(例如,自律神经病变的遗传病因)。糖尿病是一个迄今为止自律神经病变最大的致病因素,使得糖尿病人成为罹患自律神经病变的高危群体。糖尿病患者可以通过严格控制血糖以防损坏神经来减少他们罹患自律神经病变的风险。 经常吸烟、饮酒,高血压、血胆固醇(高血胆固醇)和肥胖也会增加罹患自律神经病变的风险。 所以这些因素应该控制尽可能减少罹患自律神经病变的风险。

自律功能障碍的治疗主要看自律神经病变的病因。当不可能治疗根本病因时,医生会尝试各种疗法来缓解自律神经病变的症状:

* 皮肤系统--皮肤瘙痒可利用药物来治疗或用滋润皮肤和方法来对治,这些治疗可能会成为皮肤瘙痒的主要原因。皮肤痛觉过敏可用药物治疗如加巴喷丁,此药物用于治疗神经病变和神经疼痛。

* 心血管系统--通过穿压力袜、增加液体的摄入、增加饮食中的盐和利用调节血压的药物(如氟氢可的松)体位性低血压症状可得到改善。 心动过速可用β受体阻滞剂来治疗。应该告诫患者避免突然的体位变化。

* 胃肠系统--如果有胃轻瘫,可建议患者少食多餐。 药物有时可能有助于增加的能动性(如灭吐灵)。增加饮食中的纤维可以改善便秘。肠训练有时也有助于治疗肠道问题。腹泻有时得益于抗抑郁药。吃低脂肪和高纤维的饮食可以改善消化和便秘。糖尿病人应该努力将他们的血糖正常化。

* 泌尿生殖系统-- 膀胱训练,治疗膀胱过动症,间歇导尿 (当膀胱不能完全排空时,用于将膀胱完全排空)。可用药物治疗勃起功能障碍(如伟哥)等性问题。

* 眼部问题—有时可使用药物减少流泪的药物。