Роль автономной нервной системы (АНС) в регуляции висцеральных функций

Конкретные цели:

1. Знать структурно-функциональную организацию вегетативной нервной системы и ее отделов; медиаторные системы вегетативной нервной системы, механизмы влияний на висцеральные функции организма.

2. Анализировать изменения висцеральных функций при активации симпатической или парасимпатической системы.

3. Интерпретировать механизмы изменений висцеральных функций после блокады передачи информации в ганглионарных и нейроорганных синапсах вегетативной нервной системы.

 

Тема 17: Исследование структурно-функциональной организации автономной нервной системы (АНС).

Мотивационная характеристика темы. Знание роли автономной нервной системы в регуляции висцеральных функций необходимо для понимания протекания различных процессов в организме человека, как в условиях нормы, так и при патологических изменениях, что является необходимым для практической работы врача.

Цель занятия: Знать: 1. Строение и функции автономной нервной системы. 2. Роль структур автономной нервной системы в обеспечении висцеральных функций организма.

ВОПРОСЫ ДЛЯ УСТНОГО И ТЕСТОВОГО КОНТРОЛЯ:

1. Структурные и функциональные отличия вегетативной нервной системы и соматической.

2. Структурные и функциональные отличия симпатической, парасимпатической и метасимпатической нервной системы

3. Структурно-функциональные особенности вегетативных синапсов.

4. Медиаторы вегетативных синапсов. Адренергические и холинергические структуры.

ВОПРОСЫ ДЛЯ ПИСЬМЕННОГО ОТВЕТА:

1. Нарисуйте схему рефлекторной дуги симпатического и парасимпатического рефлекса

2. Нарисуйте схему рефлекторной дуги метасимпатического рефлекса

3. Опишите связи метасимпатической с симпатической и парасимпатической нервной системой.

4. Перечислите особенности вегетативной нервной системы.

5. Что иннервируют холинэргические симпатические нервные волокна?

ПРОГРАММА ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ НА ЗАНЯТИИ

1. Определение функционального состояния автономной нервной системы по выраженности:

- глазо-висцерального рефлекса Ашнера-Даньини

- дермографического рефлекса

- зрачкового рефлекса

Методика исследования глазо-висцерального рефлекса Ашнера-Даньини

Для работы необходимы: секундомер, стетофонендоскоп, тонометр, стул. Объект исследования – человек.

Проведение работы: Наблюдение рефлекса рекомендуется проводить на нескольких испытуемых, поскольку в этом случае будет заметна разница выраженности индивидуальных рефлекторных реакций.

Испытуемый сидит в свободном положении. Спустя некоторое время у него подсчитывают пульс. После этого исследующий производит давление на оба глазных яблока одновременно большим и указательным пальцами одной руки (или указательным и средним). Давление рекомендуется производить не на переднюю камеру, а на боковые отделы глазного яблока интенсивно, но не болезненно для исследуемого. Через 30 сек, не прекращая давления, подсчитывают пульс в течение 30 сек. После перерасчета на минуту сравнивают частоту пульса до и после давления. Рефлекторная дуга рефлекса: афферентное звено – чувствительные волокна тройничного нерва, уровень замыкания – промежуточный и каудальный отделы ядра солитарного тракта продолговатого мозга, эфферентное звено – волокна блуждающего нерва. В норме поисходит замедление пульса на несколько ударов в минуту (до 10 ударов). При этом наблюдаются и другие ваготонические рефлекторные явления: падение кровяного давления, изменение дыхания, кишечной перистальтики и др. Большее замедление расценивается как ваготонический эффект, отсутствие замедления или парадоксальное ускорение – как симпатикотонический.

Оформление результатов и их оценка: Результаты эксперимента рекомендуется оформить в виде таблицы:

 

 

№

Испытуемый

Название рефлекса

Рецептивное поле

Афферентное звено

Уровень замыкания

Эфферентное звено

Исходные показатели

После пробы

Характер реакции

ЧСС

АД

ЧСС

АД

1.

2.

…

Методика исследования дермографического рефлекса

Для работы необходим ы: перкуссионный молоток, секундомер. Объект исследования – человек.

Проведение работы: Наблюдение рефлекса рекомендуется проводить на нескольких испытуемых, поскольку в этом случае будет заметна разница выраженности индивидуальных рефлекторных реакций. Каждый из рефлек­сов экспериментатор вызывает с обеих сторон и отмечает его выраженность и симметричность.

Испытуемый сидит в свободном положении. Спустя некоторое время у него заостренным концом рукоятки молотка на внутренней поверхности предплечья проводится штриховое раздражение. Через несколько секунд в результате реакции кожных капилляров появляется полосковое изменение кожи различной ширины, которое держится несколько минут. Обычный розовый дермографизм представляет собой нормальное явление и является результатом вазодилятации. При повышенной возбудимости парасимпатической иннервации возникает разлитой (широкая полоса покраснения) или слишком длительный (стойкий) красный дермографизм либо возвышенный валик кожи вокруг проведения штриха. При повышенной активности симпатической иннервации наблюдается белый дермографизм. Дермографические изменения могут отсутствовать в зоне пораженных сегментарных периферических нервов и задних корешков, что имеет топодиагностическое значение. Рефлекторная дуга замыкается в вегетативных ядрах сегментарного аппарата спинного мозга.

Оформление результатов и их оценка: Результаты эксперимента рекомендуется оформить в виде таблицы:

№	Испытуемый	Название рефлекса	Рецептивное поле	Афферентное звено	Уровень замыкания	Эфферентное звено	Характер реакции	Выраженность рефлекса	Продолжительность дермографизма	Симметричность (D<S,D=S,D>S)
1.
2.
…

Методика исследования зрачкового рефлекса человека

Для работы необходимы: перкуссионный молоток, секундомер. Объект исследования – человек.

Проведение работы.. Наблюдение рефлекса рекомендуется проводить на нескольких испытуемых, поскольку в этом случае будет заметна разница выраженности индивидуальных рефлекторных реакций. Каждый из рефлек­сов экспериментатор вызывает с обеих сторон и отмечает его выраженность и симметричность.

Зрачковый рефлекс наблюдается при хорошем освещении. Экспериментатор ладонью своей левой руки закрывает правый глаз испытуемого, а ладонью правой руки – левый глаз испытуемого. По истечении 10 с экспериментатор резко убирает одну руку, внимательно наблюдая за размером исследуемого зрачка. Должно быть заметно сужение зрачка. Для наблюдения содружественной реакции экспериментатор своей ладонью закрывает только один глаз испытуемого, затем быстро отводит руку. При этом наблюдают реакцию зрачка другого глаза. Рефлекторная дуга зрачкового рефлекса: афферентное звено – зрительный нерв, зрительный тракт, переднее двухолмие, уровень замыкания – мезенцефалон, эфферентное звено – парасимпатическое ядро глазодвигательного нерва.

Оформление результатов и их оценка: Результаты эксперимента рекомендуется оформить в виде таблицы:

№	Испытуемый	Название рефлекса	Рецептивное поле	Афферентное звено	Уровень замыкания	Эфферентное звено	Характер реакции	Содружественность (D<S,D=S,D>S)
1.
2.
…

 

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ УРОВНЯ знаний

1. При повышении концентрации ионов кальция во внеклеточной среде увеличится выделение... из... терминалей в ганглиях вегетативной нервовной системы

А. Ацетилхолина… пресинаптических

В. Норадреналина…пресинаптических

С. Адреналина…постинаптических

D. Ацетилхолина…постинаптических

Е. ГАМК...пресинаптических

 

2. В ганглионарных пресинаптических терминалях симпатической нервовной системы при участии холинацетилтрансферазы синтезируются...

А. Норадреналин

В. АТФ

С. Адреналин

D. Ацетилхолин

Е. Атропин

 

3. Передача информации в ганглионарных синапсах парасимпатической нервовной системи происходит при участии...

А. Норадреналина

В. Ацетилхолина

С. АТФ

D. Атропина

Е. ГАМК

 

4. Медиатор... синтезирется в... пресинаптических терминалях

парасимпатической нервной системы

А. Ацетилхолин…нервно-органных

В. Норадреналин…ганглионарных

С. Ацетилхолин…ганглионарных и нервно-органных

D. Норадреналин …нервно-органных

Е. Серотонин…ганглионарных

 

5. Никотин в больших дозах является... передачи возбуждения в ганглионарных синапсах... нервной системы

А. Блокатором…симпатической

В. Блокатором…парасимпатической

С. Активатором…симпатической

D. Активатором…парасимпатической

Е. Блокатором…симпатической и парасимпатической

 

6. Передача информации в нервно-органных синапсах симпатической нервной системи осуществляется при участии...

А. Адреналина

В. Норадреналина

С. Ацетилхолина

D. Атропина

Е. ГАМК

 

7. Передача информации в ганглиях симпатической нервной системы осуществляется при участии...

А. Адреналина

В. Ацетилхолина

С. АТФ

D. Атропина

Е. Серотонина

 

8. К холинергическим нейронам относятся преганглионарные волокна... нервной системы

А. Симпатической

В.Симпатической и парасимпатической

С. Парасимпатической

D. Соматической

Е. Соматической и парасимпатической

 

9. Медиатор... синтезирется в ганглионарных и нервно – органных пресинаптических терминалях... нервной системы

А. Ацетилхолин…парасимпатической

В. Ацетилхолин…симпатической

С. Норадреналин…парасимпатической

D. Норадреналин…симпатической

Е. Адреналин… симпатической

 

10. Медиатором... альфа-адренорецепторов чаще всего является...

А. Симпатических…адреналин

В. Симпатических …ацетилхолин

С. Парасимпатических…норадреналин

D. Парасимпатических…ацетилхолин

Е. Симпатических… норадреналин

 

Ответы: 1.А, 2.D, 3.B, 4.C, 5.E, 6.B, 7.B, 8.B, 9.A, 10.E.

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ по программе «Крок-1»:

1. Какие из указанных функций организма не относятся к вегетативным?

A. Пищеварительные

B. Кровообращения

C. Дыхания

D. Двигательные, осуществляемые гладкой мускулатурой

E. Двигательные, осуществляемые скелетной мускулатурой

 

2. Какой из отделов ВНС оказывает на тот или иной орган всегда строго однотипное

влияние?

A. Парасимпатический

B. Симпатический

C. Симпатический и парасимпатический

D. Никакой

 

3. Вставьте пропущенные слова. Симпатические нервы … силу сокращений ЧСС, действуя на …- адренорецепторы.

A. Ускоряют, … a-
B. Ускоряют, … b-

C. Уменьшают, …a-

D. Уменьшают, …b-

E. Правильные и A и B ответы

 

4. Вставьте пропущенные слова. Симпатические нервы … секрецию слюны, действуя на … - адренорецепторы

A. Усиливают, …a-
B. Усиливают, …b-

C. Тормозят, …a-

D. Тормозят, …b-

E. Правильные С и D ответы

 

5. Укажите неправильный ответ. В чем отличие вегетативной нервной системы от соматической?

A. Локализация ядер в ЦНС

B. Разное число эфферетных нейронов

C. Сегментарность иннервации на периферии

D. Малый диаметр нервных волокон

E. Прерывание в периферических гангліях

 

6. В древней Индии подозреваемого в преступлении судили «большим судом»: ему предлагали проглотить горсть сухого риса. Если ему это не удавалось, вина считалась доказанной. Почему во время волнения не возможно проглотить рис?

A. активация парасимпатической НС и уменьшение слюноотделения

B. активация парасимпатической НС и увеличение слюноотделения

C. активация симпато-адреналовой системы и усиление слюноотделения

D. уменьшение кровоснабжения слюнной железы

E. активация симпато-адреналовой системы и уменьшение слюноотделения

 

7. Парасимпатическая ВНС преимущественно иннервирует органы, осуществляющие …

А. Поступление и накопление энергии в организме

B. Поступление и использование энергии организмом

C. Накопление и использование энергии

D. Исключительно использование энергии организмом

E. Поступление, накопление и использование энергии организмо

 

8. Вставьте пропущенные слова. Никотин - это... синапсов вегетативной нервной системы.

A. Блокатор ганглионарных

B. Блокатор нервно-органных

C. Активатор ганглионарных

D. Активатор нервно-органных

E. Активатор и ганлионарных и нервно-органных

 

9. Укажите орган, который иннервируется только преганглионарными волокнами симпатической нервной системы:

А. Желудок

B. Сердце

C. Мозговое вещество надпочечников

D. Сосуды туловища и конечностей

E. Слюнные железы

 

10. Укажите эффекты возбуждения парасимпатической нервной системы:

А. Увеличение ЧСС

B. Расширение зрачков

C. Стимуляция слюноотделения

D. Торможение желудочной секреции

E. Повышение тонуса сосудов

Ответы: 1.Е, 2.В, 3.В, 4.D, 5.С, 6.Е, 7.А, 8.С, 9.С, 10.С.

Ситуационные задачи:

1. В опыте Орбели—Гинецинского проводили длительную стимуляцию седалищного нерва частотой 1 Гц, что вызывало сокращение икроножной мышцы и через некоторое время - развитие ее утомления (ослабление мышечных сокращений вплоть до полного их прекращения). Затем на фоне продолжающейся стимуляции двигательного нерва добавляли раздражение симпатических нервных волокон, иннервирующих ту же мышцу. Объясните: 1. Что при этом наблюдали в опыте? 2.Чем обусловлен этот эффект? 3. Какая теория была сформулирована на основании этого и других аналогичных фактов?

2. Обнаружено, что при раздражении вагосимпатического ствола у лягушки сначала наблюдается уменьшение силы и частоты сердечных сокращений вплоть до остановки сердца в диастолу. Потом наблюда­ется восстановление сердечной деятельности, причем некоторое время сердце сокращается с большей частотой и силой, чем до раздражения вагосимпатического ствола. При раздражении вагосимпатического ствола после аппликации атропина наблюдается увеличение частоты и силы сердечных сокращений. Объясните: 1. Чем обусловлено начальное уменьшение силы и частоты сердечных сокращений? 2. Почему после прекращения раздражения вагосимпатического ствола наблюдается усиление сократительной деятельности сердца? 3. Почему при раздражении вагосимпатического ствола после аппликации не наблюдается вагусного торможения?

3. Для снятия тахикардии в клинической практике используют фармакологические препараты, блокирующие бета-адренорецепторы (например, пропранолол). Объясните: 1. Почему блокада бета-адренорецепторов может снять приступ тахикардии? 2. Можно ли применять эти препараты у людей, склонных к бронхо-спазмам? 3. Можно ли применять эти препараты при пониженном артери­альном давлении?

4. Для купирования приступов бронхиальной астмы, вызванной бронхоспазмом (удушье, вызванное уменьшением просвета бронхов и бронхиол при нормальной функции мукоцитов), иногда используется адреналин. Объясните: 1. Какими физиологическими механизмами обусловлен эффект адреналина в данном случае? 2. Почему, прежде чем вводить адреналин, у больного следует определить величину артериального давления? 3. Какие сопутствующие физиологические эффекты могут при этом наблюдаться?

5. В эксперименте показано, что координированная моторика желу­дочно-кишечного тракта (перистальтика, ритмическая сегментация и т.д.) сохраняется даже после перерезки иннервирующих его симпатических и парасимпатических нервов. Объясните: 1. Какие механизмы обеспечивают сохранение координированной моторики желудочно-кишечного тракта в этом случае? 2. Какое влияние на моторную функцию желудочно-кишечного тракта в организме оказывают симпатический и парасимпатический отделы вегетативной нервной системы?

6. В практике «скорой помощи» для купирования приступа печеночной колики, вызванной спазмом желчевыводящих путей, используют вещества, блокирующие мускариновые холинорецепторы (М-холиноблокаторы, например, платифиллин). Объясните: 1. Какой физиологический механизм обусловливает лечебный эффект М-холиноблокаторов в этом случае? 2. Какие сопутствующие физиологические эффекты могут при этом наблюдаться?

7. В офтальмологической практике для расширения зрачков использу­ют раствор атропина, являющегося М-холиноблокатором. Объясните: 1. Почему закапывание раствора атропина вызывает расширение зрачка? 2.Могут ли при этом наблюдаться изменения частоты и силы сер­дечных сокращений? 3. Может ли при этом измениться сократительная функция скелетной мускулатуры?

8. Стеноз (сужение) привратника желудка может быть вызван либо гипертонусом мускулатуры, либо рубцовыми изменениями его стенок, что не дифференцируется по рентгенограмме. Для уточнения диагноза может использоваться введение атропина, являющегося М-холиноблокатором. Объясните: 1. Какой эффект будет наблюдаться после введения атропина, если стеноз был вызван: гипертонусом мускулатуры? Рубцовыми из­менениями стенок? 2. Каково физиологическое обоснования применения атропина в этой ситуации? 3. Какие сопутствующие физиологические эффекты могут при этом наблюдаться?

ответы к Ситуационным задачам:

1. 1. В опыте наблюдали восстановление работоспособности мышцы. 2. Этот эффект обусловлен прямым действием симпатической нервной системы на обмен веществ мышечной ткани и не связан с сосудистыми влияниями. 3. Теория Л. А. Орбели об адаптационно-трофической функции симпатический нервной системы. Согласно этой теории, сим­патическая нервная система регулирует обмен веществ, трофику и возбудимость органов и тканей организма.

2.1. Начальное уменьшение силы и частоты сердечных сокращений обусловлено влиянием волокон блуждающего нерва. 2.Усиление сократительной функции сердца после прекращения раздражения вагосимпатического ствола обусловлено влиянием симпатической нервной системы. В составе вагосимпатического ствола у лягушки кроме преганглионарных волокон блуждающего нерва (типа В) есть постганглионарные волокна симпатических нервов (типа С). По миелинизированным волокнам типа В воз­буждение распространяется быстрее, чем по волокнам типа С. После прекращения раздражения медиатор ацетилхолин быстро инактивируется ацетилхолинэстеразой, а норадреналин еще про­должает действовать. 3. Атропин, являясь М-холиноблокатором, блокирует проведение возбуждения на уровне интрамуральных парасимпатических ган­глиев, прекращая таким образом тормозящее действие блуждаю­щих нервов на сердце.

3. 1. Норадреналин, являющийся медиатором в постганглионарных окончаниях симпатических нервов, взаимодействует с бета-адренорецепторами миокарда, приводя к увеличению частоты сердечных сокращений. Применение неселективного бета-адреноблокатора приводит к снижению ЧСС. 2. Нет. В гладких мышцах бронхов локализованы бета₂-адренорецепторы, активация которых симпатическими нервами приводит к расслаблению мышц. Соответственно, применение бета-адреноблокатора приводит к повышению тонуса бронхов. 3. Нет. Применение бета-адреноблокатора приводит к понижению артериального давления.

4. 1. В гладких мышцах бронхов локализованы бета₂-адренорецепто-ры, активация которых адреналином приводит к расслаблению мышц и снятию бронхоспазма. 2. Адреналин вызывает увеличение артериального давления. 3. Может наблюдаться увеличение силы и частоты сердечных со­кращений, повышение уровня глюкозы в крови.

5. 1. После перерезки симпатических и парасимпатических нервов координированная моторика желудочно-кишечного тракта обеспечивается рефлекторными дугами, замыкающимися в пределах мышечного и подслизистого сплетений в стенках пищеварительных органов — интрамуральных ганглиев. 2. Блуждающие нервы посредством холинергического механизма усиливают моторику желудочно-кишечного тракта (увеличивают ритм и силу сокращений). Вместе с тем, блуждающие нервы оказывают и тормозное влияние: вызывают релаксацию желудка, снижают тонус пилорического сфинктера. Симпатические нервы через а-адренорецепторы тормозят моторику желудочно-кишечного тракта. Известны и стимулирующие влияния симпатических нервов, например, на пилорический сфинктер.

6. 1. Активная моторная деятельность желчного пузыря и желчевыводящих путей связана с функцией блуждающих нервов. Блокада М-холинорецепторов гладких мышц вызывает временное выключение влияний вагуса и, следовательно, снижение тонуса и моторики желчевыводящих путей и самого желчного пузыря. 2. Сопутствующими эффектами могут быть сухость во рту, умень­шение спазмов желудка, кишечника, непродолжительное расширение зрачков.

7. 1. Зрачок суживается при сокращении кольцевой мышцы (сфинктера) радужки, которая иннервируется парасимпатическими во­локнами глазодвигательного нерва. Атропин, избирательно бло­кируя М-холинорецепторы мышцы, вызывает расширение зрачка. 2. М-холиноблокатор атропин вызывает расширение зрачка, увеличение частоты и силы сердечных сокращений, уменьшение пери­стальтики желудочно-кишечного тракта (М-холинорецепторы). 3. При этом не изменяется сократительная функция скелетной мускулатуры (Н-холинорецепторы).

8. 1. После введения атропина (М-холиноблокатор) будет наблюдать­ся расслабление стенок привратника в случае гипертонуса и отсутствие эффекта при Рубцовых изменениях. 2. Тонус привратника зависит, в первую очередь, от функций блуждающих нервов. При их выключении атропином посредством блокады М-холинорецепторов тонус снижается. Атропин в этом случае позволяет отдифференцировать органические повреждения привратника от функциональных. 3. При этом может наблюдаться увеличение ЧСС, сухость во рту и расширение зрачков.