ŠIRDIES VIDINIS ĮKVĖPIMAS: ORGANIZACIJA IR TONIZUOJANTI VEIKLA - ANATOMIJA IR FIZIOLOGIJA - 2025

Širdies inervacija yra organizuotas į simpatinės ir parasimpatinės inervacijos. Kaip ir bet kuris kitas organas, širdis gauna inervaciją, kurios skaidulos yra klasifikuojamos kaip priklausančios autonominei nervų sistemai (ANS), vienai iš dviejų periferinės nervų sistemos dalių, atsakingoms už tarpininkavimą jautrumui ir kontroliuojančią organizmo vidaus organų veiklą.

Nepaisant to, kad raumenų organas yra briaunotas, labai panašus į griaučių raumenis, širdis nesigilina iš kito periferinės sistemos skyriaus, kuris tarpininkauja somatiniam jautrumui, ir raumenų, sukeliančių sąnarių poslinkius, aktyvumui.

Žmogaus širdies anatominė schema. Laura Macías Alvarez

Bet koks griaučių susitraukimo procesas reikalauja sužadinimo, kurį sukelia somatinis motorinis nervų pluoštas. Širdžiai, savo ruožtu, nereikia jaudinti nieko išorinio, nes ji turi galimybę spontaniškai generuoti savo sužadinimus.

Taigi, viena iš išskirtinių širdies autonominės inervacijos savybių yra tai, kad tai nėra širdies susitraukiamojo aktyvumo, kuris gali tęstis po denervacijos, lemiantis veiksnys, o atlikti moduliacinę jo funkciją.

Organizacija

Žmogaus širdies anatominė schema. Laura Macías Alvarez

Eferentinė arba motorinė autonominės nervų sistemos dalis yra suskirstyta į du komponentus: simpatinę ir parasimpatinę, sistemas, sudarytas iš kelių, jungiančių centrinės nervų sistemos neuronus su organizmo visceralinėmis efektorinėmis ląstelėmis, kurioms jie daro antagonistinį poveikį.

Kiekvienas iš šių kelių yra dviejų neuronų grandinė:

• Preganglionikas, kurio kūnas yra centrinėje nervų sistemoje ir kurio aksonas baigiasi periferiniu autonominiu ganglionu, kuriame jis sinapsuoja su antrojo neurono kūnu.
• Postganglioninis, kurio aksonai baigiasi ant visceralinio efektoriaus.

- Simpatinė inervacija

Simpatinės širdžiai skirtos preganglioninės ląstelės atsiranda ląstelių konglomeratuose, esančiuose nugaros smegenų šoniniuose raguose, krūtinės ląstos segmentuose T1-T5. Ląstelių konglomeratai, kurie kartu sudaro „stuburo kardioceleratoriaus simpatinį centrą“.

Jos aksonai žymi preganglioninius pluoštus, nukreiptus į simpatinę ganglioninę grandinę; ypač į viršutinius, vidurinius ir apatinius gimdos kaklelio ganglijus, kur jie jungiasi su postganglioniniais neuronais, kurių aksonai pasiskirsto su viršutiniu, viduriniu ir apatiniu širdies nervais.

Iš šių trijų nervų atrodo, kad vidurys daro didžiausią įtaką širdies funkcijoms, nes viršutinis yra skirtas didelėms širdies dugno arterijoms, o apatinis, atrodo, atlieka jutiminę ar afektinę informaciją.

Papildoma širdies simpatinės inervacijos organizavimo detalė yra ta, kad dešinės simpatinės skaidulos, atrodo, baigiasi daugiausia sinoatrialiniame mazge, o kairiosios daro įtaką atrioventrikuliniam mazgui, laidumo sistemai ir sutraukiamajam miokardui.

Simpatiko širdies veiksmai

Simpatinė nervų sistema teigiamai veikia visas širdies funkcijas, padidindama širdies ritmą (chronotropizmas +), susitraukimo jėgą (inotropizmas +), sužadinimo laidumą (dromotropizmas +) ir atsipalaidavimo greitį (lusotropizmas +). .

Visi šie veiksmai atliekami išleidžiant norepinefriną (NA) postganglioninių simpatinių gnybtų lygyje ant širdies mazgų ląstelių, laidumo sistemos arba prieširdžių bei skilvelių sutraukiamųjų miocitų.

Norepinefrino veiksmai suveikia, kai šis neurotransmiteris jungiasi su β1 tipo adrenerginiais receptoriais, esančiais širdies ląstelių membranose ir sujungtais su Gs baltymu. Tai yra baltymas su trimis subvienetais (αsβγ), kurio neaktyvus BVP jungiasi su savo α subvienetu.

Dėl norepinefrino-β1 receptorių sąveikos αs subvienetas išleidžia savo BVP ir keičia jį į GTP; Tai darydamas jis atsiskiria nuo β komponento ir aktyvina membranos fermento adenilo ciklazę, kuri gamina ciklinį adenozino monofosfatą (cAMP) kaip antrą pasiuntinį, kuris aktyvina baltymų kinazę A (PKA).

PKA fosforilinantis aktyvumas yra atsakingas už visus stimuliuojančius veiksmus, kuriuos simpatinės skaidulos daro širdžiai. Tai apima Ca ++ kanalų, troponino I ir fosfolambano fosforilinimą.

Veiksmas Ca ++ kanaluose skatina širdies ritmo, susitraukimo jėgos ir laidumo greičio padidėjimą. Poveikis troponinui I ir fosfolambanui pagreitina širdies raumens atpalaidavimo procesą.

Dėl troponino I fosforilinimo šis baltymas pagreitina Ca ++ išsiskyrimo iš troponino C procesą, kad atsipalaidavimas vyktų greičiau. Fosfolambanas natūraliai slopina siurblį, kuris vėl įveda Ca ++ į sarkoplazminį retikulą, kad nutrauktų susitraukimą - slopinimą, kuris sumažėja, kai jis fosforilinamas.

- Parasimpatinė inervacija

Širdies parasimpatinė inercija eina per makšties nervą, o jo komponentai turi bineuronalinių grandinių organizaciją, panašią į simpatinės, su preganglioniniais neuronais, kurių kūnai yra svogūnėlio varpelio nugariniame motoriniame branduolyje, ketvirtojo skilvelio grindyse.

Dėl mažėjančio širdies veiklos, kurią šie neuronai veikia širdį, jie buvo bendrai vadinami „bulbario kardioinhibicijos centru“. Jos pluoštai atsiskiria nuo kaktos kamieno ir tada susilieja su širdies simpatinėmis skaidulomis, sudarydami rezginį.

Parasimpatinė žmogaus kūno inercija (Šaltinis: BruceBlaus. Naudojant šį atvaizdą išoriniuose šaltiniuose, galima paminėti kaip: Blausen.com darbuotojus (2014). «Blausen Medical 2014 medicinos galerija». WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. Per „Wikimedia Commons“

Parasimpatinės ganglijos randamos šalia širdies, o dešinėje pusėje esančios postganglioninės skaidulos daugiausia baigiasi sinoatrialiniame mazge, natūraliame širdies stimuliatoriuje, o kairėje - atrioventrikuliniame mazge ir prieširdžių kontraktiliniuose miocituose.

Širdies parasimpatinės priemonės veiksmai

Širdžiai skirtas parasimpatinis aktyvumas neigiamai veikia kai kurias širdies funkcijas, tokias kaip sumažėja dažnis (inotropizmas -), laidumo greitis AV mazge (dromotropizmas -) ir prieširdžių susitraukimo jėga (inotropizmas). Ausinės -).

Skurdus ar net neegzistuojantis parasimpatinės inervacija skilvelio miokarde atmeta neigiamą šio autonominio pasiskirstymo inotropinį poveikį šio raumens susitraukimo jėgai.

Pirmiau minėti nestiprūs širdies procesai yra veikiami išskiriant acetilcholiną (ACh), esant parasimpatinių postganglioninių galūnių lygiui širdies mazgų ląstelėse ir prieširdžių sutraukiamuosiuose miocituose.

Acetilcholinas veikia tada, kai jis jungiasi su M2 tipo muskarininiais cholinerginiais receptoriais, esančiais ant minėtų ląstelių membranų ir sujungtais su Gi baltymu. Jis turi tris subvienetus (αiβγ), o kai jis neaktyvus, prie αi subvieneto yra pridėtas BVP.

Acetilcholino-M2 receptorių sąveika atpalaiduoja αi subvienetą. Tai slopina adenilo ciklazę, susidaro mažiau cAMP, sumažėja PKA aktyvumas ir Ca ++ kanalų fosforilinimas, o priešingai nei NA, kurį atpalaiduoja simpatikas. Βγ komponentas suaktyvina K + srovę (IKACh).

Kai kurios autonominės nervų sistemos funkcijos (Šaltinis: Geo-Science-International per Wikimedia Commons)

Sumažinus Ca ++ kanalų fosforilinimą, sumažėja šio jonų depoliarizuota srovė, o pasirodžius IKACh srovei, atsiranda hiperpolarizuojanti srovė, kuri priešinasi spontaninei depoliarizacijai, sukuriančiai mazginių ląstelių veikimo potencialus (AP). .

Depolarizuojančios Ca ++ srovės sumažinimas kartu su hiperpolarizuojančios K + srovės padidėjimu sulėtina savaiminį depoliarizacijos procesą, kuris automatiškai atneša membranos potencialą iki slenksčio lygio, kuriame suaktyvėja veikimo potencialas.

Šis poveikis gali būti tokio masto, kad intensyvus makšties nervo stimuliavimas gali sustabdyti širdį dėl širdies stimuliatoriaus ląstelių veikimo galimybių išnykimo arba dėl visiško atrioventrikulinio mazgo užsikimšimo, kuris neleidžia potencialui praeiti. veiksmų iš dešiniojo prieširdžio į skilvelius.

Toninis širdies autonominės inervacijos aktyvumas

Tiek simpatinis, tiek parasimpatinis visada yra aktyvūs ir daro nuolatinį tonizuojantį poveikį širdžiai, todėl, kad ramybės būsenoje esančios širdies funkcijos yra spontaniškos širdies veiklos, toniškai modifikuotos šių dviejų antagonistinių poveikių, rezultatas.

Parasimpatinis tonas yra didesnis nei simpatinis, o tai išplaukia iš to, kad kai širdis chirurgiškai ar farmakologiškai „denervuota“, ji pagreitėja didinant širdies ritmą.

Dėl padidėjusio organizmo medžiagų apykaitos poreikio padidėja širdies veikla, kuri pasiekiama automatiškai didinant simpatiko širdies darbą ir sumažinant parasimpatinį poveikį. Maksimalus poilsio laipsnis pasiekiamas atlikus priešingus veiksmus.

Širdies pagreičio ir kardioinhibicinių centrų, minėtų širdies autonominės inervacijos ištakų, moduliacija priklauso nuo aukštesnių nervų centrų, esančių smegenų kamiene, pagumburyje ir smegenų žievėje, aktyvumo.

Nuorodos

1. Detweileris DK: Širdies reguliavimas, In: Geriausias ir Tayloro fiziologinis medicinos praktikos pagrindas, 10-asis leidimas; JR Brobeck (red.). Baltimorė, Williamsas ir Wilkinsas, 1981 m.
2. Ganong WF: Širdies ir kraujagyslių reguliavimo mechanizmai, 25-asis leidimas. Niujorkas, „McGraw-Hill Education“, 2016 m.
3. Guyton AC, JE salė: širdies raumenys; „Širdis kaip siurblys ir širdies vožtuvų funkcija“, Medicinos fiziologijos vadovėlis, 13-asis leidimas, AC Guyton, JE Hall (red. past.). Filadelfijoje, „Elsevier Inc.“, 2016 m.
4. Schraderis J, Kelmas M: Das herz, In: Physiologie, 6-asis leidimas; R Klinke ir kt. (Red.). Štutgartas, Georg Thieme Verlag, 2010 m.
5. Widmaieris EP, Rafas H ir Strangas KT: „Širdis“, Vanderio žmogaus fiziologijoje: kūno funkcijos mechanizmai, 13-asis leidimas; EP Windmaier ir kt. (Red.). Niujorkas, „McGraw-Hill“, 2014 m.
6. Zimmer HG: Herzmechanik, Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31-asis leidimas, RF Schmidt ir kt. (Red.). Heidelbergas, „Springer Medizin Verlag“, 2010 m.