Механизмы регуляции вегетативных функций организма - Глазырина Победа Васильевна. Страница 2
Эндокринные железы, или железы внутренней секреции, представляют собой специализированные органы или группы клеток, вырабатывающие и выделяющие в кровь специальные биологически активные вещества — гормоны. К железам внутренней секреции у человека и животных относятся гипофиз, щитовидная и околощитовидные железы, надпочечники и островковый аппарат поджелудочной железы, половые железы, эпифиз, вилочковая железа. К эндокринным образованиям можно также отнести диффузно рассеянные эндокринные клетки желудочно-кишечного тракта (энтериновая система), юкстагломерулярный аппарат почки и др. При действии гормонов на органы и ткани проявляется их специфичность и избирательность, сравнительно большая дистантность. Органы, обладающие способностью связывать гормон и отвечать на него специфическими изменениями функции, называются «органами-мишенями» для данного гормона.
Гормоны могут осуществлять свое влияние на органы как непосредственно, так и опосредованно через нервную систему — ее рецепторный и центральный аппараты. Прямое действие гормонов может быть связано с изменением проницаемости клеточных мембран, с влиянием на внутриклеточные ферментные системы, с воздействием на генетический аппарат клетки.
Железы внутренней секреции находятся в сложных взаимоотношениях между собой. Это проявляется в том, что на каждый орган, на каждую функцию синергично или антагонистично оказывают действие одновременно несколько гормонов, а гормоны одних желез оказывают влияние на функцию других эндокринных желез.
Ведущую роль во взаимодействии эндокринных желез выполняет гипофиз. В передней доле гипофиза вырабатываются «тропные» гормоны, усиливающие эндокринную деятельность щитовидной железы (тиреотропный), надпочечников (адренокортикотропный), половых желез (гонадотропные). В свою очередь, значительное повышение в крови содержания гормонов данных желез тормозит продукцию «тройных» гормонов гипофиза. Такое взаимодействие было названо «плюс — минус взаимодействие» (М.М.Завадовский, 1941) или взаимодействие по принципу отрицательной обратной связи.
Гуморальная регуляция осуществляется относительно медленно, так как скорость движения крови небольшая, и поэтому включение гуморальных механизмов происходит постепенно. Действие химических регуляторов на органы и ткани продолжается длительно, оно широко охватывает регулируемые органы и ткани.
Нервная регуляция. В общей регуляции функций целостного организма ведущую роль выполняет центральная нервная система (ЦНС), что определяется ее структурными и функциональными особенностями: 1) непосредственный контакт с внешней средой через рецепторы, 2) широкий охват нервными отростками всех органов, тканей, 3) высокая возбудимость, проводимость и лабильность. Благодаря этому нервная регуляция функций обеспечивает быстрое и избирательное включение в реакцию определенных органов и систем организма и их строгое взаимодействие.
В отечественной физиологии и медицине И. М. Сеченовым, И. П. Павловым, С. П. Боткиным было развито научное направление, известное под названием нервизма, — «стремящееся распространить влияние нервной системы на возможно большее количество деятельностей организма» (Павлов И. П. Поли. собр. соч., т. 1, с. 197). Сторонники идеи нервизма объясняли целостность организма, его уравновешенность с внешней средой прежде всего наличием нервной регуляции. Идеи нервизма, характерные для отечественной физиологии, способствовали созданию синтетической физиологии на основе разработанного И. П. Павловым нового экспериментального метода исследования функций — «хронического опыта». Этот метод давал в руки физиолога «весь нераздельно целый организм» животного.
И. П. Павловым показано, что нервная система осуществляет регуляцию функций по трем основным путям влияний: а) пусковое (включает и выключает функцию, стимулирует ее или тормозит); б) регулирующее доставку питательных веществ и кислорода через систему кровообращения; в) трофическое (регулирует уровень и скорость протекания обменных процессов, уровень основных физиологических свойств).
Нервная регуляция функций организма осуществляется по общему рефлекторному принципу.
Рефлекс — закономерная целостная реакция организма, возникающая в ответ на воздействия внешней среды или изменения его внутреннего состояния и осуществляемая с участием центральной нервной системы. Структурной основой для рефлекторной регуляции функций организма, в том числе и функций его внутренних органов, является рефлекторная дуга.
Рефлекторная дуга состоит из рецепторов, чувствительных или афферентных нервов, нервного центра, эфферентных нервов (двигательных, секреторных, трофических), рабочих органов, аппарата обратной связи. Функцию различных элементов рефлекторной дуги коротко можно определить следующим образом. Рецепторы осуществляют восприятие и анализ раздражения, кодирование информации в виде серии нервных импульсов. Рецепторы отличаются по своей структуре и функции и имеют высокую чувствительность к адекватным раздражителям. Афферентные и эфферентные нервы выполняют функцию проводников, функцию связи. Информация, идущая по этим нервам от рецепторов к центрам и от центров к исполнительным органам, не подвергается никаким изменениям и передается сравнительно быстро. Нервные центры осуществляют анализ и синтез раздражения, интегрируют раздражение и на основе этого вырабатывают определенную программу действий, задают рабочие параметры исполнительным органам на периферии и организму в целом. В состав нервных центров входят афферентные, эфферентные и вставочные (контактные) нейроны. В ответ на воздействие раздражителя в нервных центрах может развиться не только возбуждение, но и противоположный ему процесс — торможение.
Аппарат обратной связи (передача сигналов от выхода системы к ее входам) дает возможность центрам получать информацию о завершенности той или иной приспособительной деятельности и, таким образом, осуществлять контроль за выполнением рабочими органами заданной программы. Благодаря обратной связи организм в определенной степени способен осуществлять саморегуляцию функций подобно сложным кибернетическим (саморегулирующимся) системам.
Все функции организма делятся на две группы: 1), анимальные, или соматические и 2) вегетативные.
К вегетативным функциям относятся функции, непосредственно связанные с обменом веществ и энергии (кровообращение, дыхание, пищеварение, выделение), а также внутренняя секреция, рост и размножение. Соматические функции: сенсорные функции центральной нервной системы и двигательные функции скелетных мышц.
В соответствии с таким делением функций и вся нервная система делится на анимальную, или соматическую, осуществляющую восприятие раздражений и регуляцию движений тела (скелетных мышц), и автономную, или вегетативную, регулирующую функции внутренних органов, сосудов, потовых желез, метаболические процессы во всех тканях, в том числе в скелетных мышцах и в самой нервной системе.
Вегетативная нервная система делится на симпатический и парасимпатический отделы. Центры симпатического отдела находятся в боковых рогах серого вещества грудного и поясничного отделов спинного мозга. Эфферентные симпатические волокна выходят из данных отделов мозга через передние корешки.
Парасимпатические центры находятся в среднем и продолговатом мозге (краниальный отдел) и в крестцовом отделе спинного мозга. Эфферентные парасимпатические волокна из краниального отдела выходят в составе ряда черепно-мозговых (головных) нервов, из крестцового отдела спинного мозга — в составе тазовых нервов.
Эфферентный вегетативный путь является, как правило, двухнейронным и имеет перерыв (синаптический контакт) в ганглиях (узлах) вегетативной нервной системы. Симпатические эфферентные волокна прерываются в вертебральных ганглиях пограничного симпатического ствола и в некоторых превертебральных ганглиях. Парасимпатические эфферентные волокна прерываются в ганглиях, расположенных внутри органов (интрамурально). Волокна, идущие к ганглиям, называются преганглионарными, а выходящие из ганглиев — постганглионарными. Переключение в ганглиях вегетативной нервной системы имеет важное значение: в них, во-первых, преобразуется возбуждение (как и в центрах) и, во-вторых, осуществляется феномен мультипликации (постганглионарных волокон больше, чем преганглионарных), т.е. расширяется сфера охвата органов и тканей регулирующими влияниями.