Адаптационно-трофическая функция симпатической нервной системы.
Экспериментально было показано, что работоспособность утомленной скелетной мышцы повышает ся, если одновременно раздражается ее симпати-ческий нерв. Сама по себе стимуляция симпатических волокон не вызывает сокращения мышцы, по изменяет- состояние мышечной ткани- -повышает ее восприимчивост ь к соматическим нервным импульсам.
Влияние симпатической нервной системы реализуется за счет действия медиаторов адреналина и норадреналина. Они достигают моторных пластин
и мышечных волокон путем диффузии. Эти вещества восстанавливают и об-легчают нервно-мышечную передачу, увеличивают выделение ацетилхолина волокнами двигательных нервов. Медиаторы участвуют также а мобилизации энергетических ресурсов клеток, оказывая влияние на различные пути метабо-лизма: растет потребление кислорода, увеличивается содержание АТФ, креа-тинфосфата, гликогена. Медиаторы симпатической системы могут увеличивать силу мышечного сокращения путем увеличения транспорта кальция из его вну-триклеточных депо в саркоплазму мышечной клетки.
Наряду с этим, было также обнаружено, что стимуляция симпатических волокон может значительно изменить возбудимость рецепторов, функциональ-
83
1 лава 4. Автономная нервная система
ные свойства ЦНС. На основании этих и многих других фактов Л. А. Орбели создал представление об адаптационно-трофической функции симпатической нервной системы. Согласно этому представлению симпатические влияния не сопровождаются непосредственно видимым действием, но значительно повы-шают адаптивные возможности эффектора. Так, симпатическая нервная систе-ма активирует деятельность нервной системы в целом, активирует защитные силы организма (иммунные процессы, барьерные механизмы, свертывание крови), процессы терморегуляции. Ее возбуждение происходит при любых стрессовых состояниях и служит первым звеном запуска сложной цепи гормо-нальных реакций.
Особенно ярко участие симпатической нервной системы обнаруживает-ся в формировании эмоциональных реакций человека, независимо от причин, их вызывающих. Так, например, радость сопровождается тахикардией, рас-ширением сосудов кожи, а страх—замедлением сердечного ритма, сужением кожных сосудов, потоотделением, изменением перистальтики кишечника. Гнев вызывает расширение зрачков.
Следовательно, в процессе эволюционного развития симпатическая нерв-ная система превратилась в инструмент мобилизации всех ресурсов (интел-лектуальных, энергетических и др.) организма как целого в тех случаях, когда возникает' угроза самому его существованию.
Мобилизующая роль симпатической нервной системы опирается на об-ширную систему ее связей, позволяющую посредством мультипликации им-пульсов в многочисленных нре- и паравертебральных ганглиях мгновенно вызывать генерализованные реакции практически всех органов и систем орга-низма. Существенным дополнением к ним является и выброс в кровь из над-почечников адреналина, который вместе с ней образует снмпато-адрснаповую систему.
Возбуждение симпатической нервной системы приводит к изменению го-мсоетатичсских констан т организма, что выражается в повышении кровяного давления, выходе крови из депо, поступлении в кровь ферментов, глюкозы, по-вышении метаболизма тканей, снижении мочеобразования, угнетении функции пищеварительного тракта и т. д. Поддержание постоянства этих показателей целиком ложится на парасимпатический и метасимпатпчсскнй отделы.
Таким образом, в сфере управления симпатической нервной системы на-ходятся в основном процессы, связанные с расходом энергии в организме, а парасимпатической и метасимпатической - с ее кумуляцией.
84
Адаптационно-трофическая функция симпатической нервной системы.
ГЛАВА 5. ФИЗИОЛОГИЯ ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ
Регуляции функций организма осуществляется не только нервным, но
и гуморальным механизмом, который предусматривает изменение физио-логической активности органов и систем с помощью химических веществ (информационных молекул). Гуморальный механизм является древнейшей формой регуляции, совершенствовавшейся по мере эволюции живого организ-ма. В организме человека и высших животных присутствуют различные вари-анты его реализации.
Неспецифаческим. вариантом гуморальной регуляции является местная регуляция, которая реализуется посредством креаторных связей, метаболитов, тканевых гормонов. Формами местного управления являются аутокринная — изменение работы клеток, из которых происходит выделение регуляторных факторов, паракринная — действие регулирующих веществ через интерегици-альную жидкость на клетки, расположенные в пределах этой же ткани.
Креаторные связи обеспечиваю'!' объединение клеток в ткань, управление дифферепцировкой, ростом, развит ием и функционированием отдельных кле-ток с помощью медиаторов межклеточного взаимодействия (цитокинов, факто-ров роста, кейлонов), адгезивных и клеточно-матриксных молекул.
Метаболиты - продукты обмена веществ. Например, накапливающаяся при физической работе молочная кислота вызывает расширение сосудов, при-носящих к мышце кровь, и тем самым увеличивает снабжение мышцы кисло-родом, по одновременно вызывает'уменьшение силы мышечного сокращения.
Тканевые гормоны биологически активные вещества, которые могут изменять величину мембранного потенциала клеток, регулировать процессы энергетического обмена, интенсивность образования вторичных посредников, вызывать сдвиги кровоснабжения т кани. К их числу относятся, например, био-генные амины (гистамин, серотонин), кинины, эндотелии, лейкотриены, нро-стагландипы. Эти вещества, образуясь в тканях, действуют ауто- и паракрипно. Некоторые из них могут проникат ь в кровь и действоват ь телекриино, то есть системно, оказывая наряду с местным действием еще и регионарные регу-ляторньге влияния или даже вызывать генерализованные эффекты. Тканевые гормоны реализуют регуляторные эффекты на клетки через специализирован-ные клеточные рецепторы мембран. Они являются также модуляторами регу-ляторных влияний, так как регулируют чувствительность клеток к нервным и гормональным воздействиям путем изменения количества клеточных химиче-ских рецепторов и их сродства к различным информационным молекулам.
Образование тканевых гормонов осуществляется преимущественно не-специализированными клетками.
85
Глава 5. Физиология эндокринной системы
Специализированный вариант регуляции осуществляется с помощью био-логически активных веществ - гормонов (инкретов), образующихся в специ-альных клетках и действующих телекриино (эндокринно) - дистантно через кровь. Эти клетки могут быть расположены:
- компактно в железах внутренней секреции (эндокринных железах), кото-рые не имеют выводных протоков и выделяют секрет непосредственно в меж-клеточное пространство, откуда он поступает в кровь, лимфу, церебральную жидкость; к их числу относится гипофиз, эпифиз, щитовидная и околощито-видные железы, надпочечники;
- компактно в виде скопления клеток (островков) в железах смешанной се-креции., выполняющих наряду с эндокринной и другие функции; к числу таких желез относятся гипоталамус, поджелудочная, вилочковая, половые железы, плацента (временная железа);
- диффузио в различных органах и тканях - , продуктами деятельности эт их клеток являются гормоноподобные вещества - пептиды; совокупность таких эндокринных клеток получила название - «диффузная эндокринная система» (ДЭС); около 50% клеток ДЭС локализовано в желудочно-кишечном тракте;
- в органах, клетки которых наряду с их основной функцией обладают способностью синтезировать и выделять БАВ. Так, например, миоциты пред-сердий наряду с сократительной функцией образуют и секрет ируют иатрийу-ретический пептид, клет ки эпит елия сосудов - эндотелии, клет ки почек - эри-тропоэтин.
Эндокринные железы подразделяются на группы. По выраженности их морфологической связи с ЦПС они делятся на центральные (гипоталамус, гипофиз, эпифиз) и периферические (щитовидная, половые железы и др.), а по функциональной зависимости от гипофиза, которая реализуется через его
тропные гормоны, на гипофизозависимыс и гипофизонсзависимые.
" Гуморальный механизм управления предполагает' интеграцию всего ком-плекса структур, продуцирующих БАВ, пептиды, метаболиты, гормоны, ме-диаторы и модуляторы, в единый механизм, способный обеспечить адаптацию организма в широком диапазоне изменений окружающей среды.