ВВЕДЕНИЕ
В процессе жизнедеятельности организма многочисленные раздражители действуют на его интеро- и экстерорецепторы, что вызывает ответные рефлекторные изменения деятельности сердца, которые обычно происходят параллельно с изменением состояния сосудов.
Ритм и сила сердечных сокращений меняются в зависимости от эмоционального состояния человека, характера выполняемой им работы. Состояние человека влияет и на кровеносные сосуды, меняет их просвет. При страхе, физическом напряжении из-за изменения просвета кровеносных сосудов человек бледнеет или краснеет.
Работа сердца и просвет кровеносных сосудов связаны с потребностями организма, его органов и тканей в обеспечении их кислородом и питательными веществами. Приспособление деятельности сердечно-сосудистой системы к условиям, в которых находится организм, осуществляется нервным и гуморальным регуляторными механизмами, которые обычно функционируют взаимосвязано. Нервные влияния, регулирующие деятельность сердца и кровеносных сосудов, передаются к ним из ЦНС по центробежным нервам. Раздражением любых чувствительных окончаний можно рефлекторно вызвать урежение или учащение сокращений сердца. Тепло, холод, укол и другие раздражения вызывают в окончаниях центростремительных нервов возбуждение, которое передается в центральную нервную систему и оттуда по блуждающему или симпатическому нерву достигает сердца[1].
Центробежные нервы сердца получают импульсы не только из продолговатого и спинного мозга, но и от вышележащих отделов центральной нервной системы, в том числе и от коры больших полушарий головного мозга.
Импульсы из ЦНС передаются одновременно по нервам к сердцу и из сосудодвигательного центра по другим нервам к кровеносным сосудам. Поэтому обычно на раздражение, поступившее из внешней или внутренней среды организма, рефлекторно отвечают и сердце, и сосуды.
РЕФЛЕКТОРНОЕ ВЛИЯНИЕ НА ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ СЕРДЦА И СОСУДОВ
1. Влияние коры головного мозга на деятельность сердца.
Кора головного мозга регулирует и корригирует деятельность сердца через блуждающие и симпатические нервы. Доказательством влияния коры головного мозга на деятельность сердца является возможность образования условных рефлексов.
Условные рефлексы на сердце достаточно легко образуются у человека, а также у животных. Можно привести пример опыта с собакой. У собаки образовывали условный рефлекс на сердце, используя в качестве условного сигнала вспышку света или звуковое раздражение. Безусловным раздражителем являлись фармакологические вещества (например, морфин), типично изменяющие деятельность сердца. Сдвиги в работе сердца контролировали путем регистрации ЭКГ. Оказалось, что после 20 -- 30 инъекций морфина комплекс раздражения, связанных с введением этого препарата (вспышка света, лабораторная обстановка и т. д.), приводил к условно-рефлекторной брадикардии. Замедление ритма сердца наблюдалось и тогда, когда животному вместо морфина вводили изотонический раствор хлорида натрия[2].
У человека различные эмоциональные состояния (волнение, страх, гнев, злость, радость) сопровождаются соответствующими изменениями в деятельности сердца. Что также свидетельствует о влиянии коры головного мозга на работу сердца.
2. Классификация рефлексов
Группы рефлексов:
1. Внутрисердечные (собственные) рефлексы:
Выделяют шесть видов собственных рефлексов:
1.1. Рефлекторные влияния с области каротидных синусов – ампулообразных расширений внутренней сонной артерии в месте бифуркации общей сонной артерии. При повышении давления увеличивается импульсация от этих рецепторов, импульсы передаются по волокнам IV пары черепно-мозговых нервов, и повышается активность IХ пары черепно-мозговых нервов. В результате возникает иррадиация возбуждения, и по волокнам блуждающих нервов оно передается в сердце, приводя к уменьшению силы и частоты сердечных сокращений.
Здесь 2 вида механорецепторов:
1-го порядка — реагирует на повышение давления;
2-го порядка — реагируют на понижение давления.
При повышении давления возбуждаются механорецепторы 1-го порядка, от каротидного синуса по волокнам IX пары черепно-мозговых нервов импульсы идут в продолговатый мозг и возбуждают ядра нерва. Частота этих импульсов такова, что происходит иррадиация на ядра Х пары — n.vagus возбуждается, деятельность сердца тормозится. В итоге уменьшается сила и частота сердечных сокращений, меньше крови в единицу времени поступает в сосудистую систему, кровяное давление снижается.
При снижении кровяного давления — возбуждаются механорецепторы 2-го порядка, по волокнам IX пары черепно-мозговых нервов возбуждение предаётся в продолговатый мозг. Частота импульсов такова, что происходит торможение активности Х пары черепно-мозговых нервов, начинает преобладать влияние симпатического отдела нервной системы — частота и сила сердечных сокращений увеличивается — кровяное давление возрастает. Т.е. при понижении давления в области каротидных синусов уменьшается импульсация в ЦНС, активность IV пары черепно-мозговых нервов понижается и наблюдается снижение активности ядер Х пары черепно-мозговых нервов. Наступает преобладающее влияние симпатических нервов, вызывающих повышение силы и частоты сердечных сокращений[3].
3. Механизмы рефлекторной регуляции сердечной деятельности.
За двустороннюю связь сердца с ЦНС отвечают так называемые кардиальные рефлексы. В настоящее время выделяют три рефлекторных влияния – собственные, сопряженные, неспецифические.
Собственное рефлекторное влияние.
У высших млекопитающих и человека основные барорефлекторные зоны расположены в области дуги аорты, плечеголовной и сонной артерий. Ведущую роль в обеспечении рефлекторного контроля кровообращения играют барорецепторы дуги аорты и синокаротидных зон (области разделения общих сонных артерий на внутренние и наружные). Афферентные волокна от рецепторов дуги аорты идут в составе аортального нерва («депрессорный» нерв, или нерв Людвига - Циона), который является чувствительной ветвью блуждающего нерва. Чувствительные волокна от рецепторов синокаротидной зоны идут в составе каротидного нерва (нерв Геринга) и далее - языкоглоточного нерва (IX пара). Афферентные пути от барорецепторов сердечно-сосудистой системы заканчиваются в продолговатом мозге в области ядра одиночного пути (Nucleus tractus solitarius).
Указанные барорецепторы представляют собой медленно адаптирующиеся механорецепторы растяжения, реагирующие на деформацию сосудистой стенки при изменении кровяного давления. Морфологически они относятся к типу неинкапсулированных механорецепторов[8].
В составе обеих рецепторных зон представлены разнообразные типы нервных окончаний; пока не удалось идентифицировать клеточные элементы, непосредственно отвечающие за первичное восприятие растягивающего стимула. Афферентная импульсация с барорецепторов передается на миелиновые волокна типа А и безмиелиновые типа С. Пороговое значение абсолютной величины внутрисосудистого (систолического) давления, необходимого для получения устойчивой импульсации по волокнам типа А, составляет 60-120 мм рт. ст., а в волокнах типа С - 120- 150 мм рт. ст. Уровень насыщения, достигаемый при повышении давления, для обеих групп барорецепторов не превышает 200 мм рт. ст., после чего они перестают реагировать на дальнейшее повышение давления. В то же время, абсолютный порог чувствительности рецепторов дуги аорты выше, чем у рецепторов каротидного синуса, и составляет 90-120 мм рт. ст. против 60- 80 мм рт. ст., а область максимальной импульсной активности - соответственно 150-180 против 120-150 мм рт. ст. Барорецепторы реагируют на изменение не только средней величины артериального давления, но и частоты и амплитуды его пульсовых колебаний. Каждая пульсовая волна вызывает импульсное растяжение стенки, которое возбуждает рецепторы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Рефлекторные влияния на деятельность сердца осуществляются с самого сердца. Внутрисердечные рефлекторные влияния проявляются в изменениях силы сердечных сокращении. Так, установлено, что растяжение миокарда одного из отделов сердца приводит к изменению силы сокращения миокарда другого его отдела, гемодинамически с ним разобщенного. Например, при растяжении миокарда правого предсердия наблюдается усиление работы левого желудочка. Этот эффект может быть результатом только рефлекторных внутрисердечных влияний.
Обширные связи сердца с различными отделами нервной системы создают условия для разнообразных рефлекторных воздействий на деятельность сердца, осуществляемых через вегетативную нервную систему.
В стенках сосудов располагаются многочисленные рецепторы, обладающие способностью возбуждаться при изменении величины кровяного давления и химического состава крови. Особенно много рецепторов имеется в области дуги аорты и каротидных синусов (небольшое расширение, выпячивание стенки сосуда на внутренней сонной артерии). Их еще называют сосудистые рефлексогенные зоны.
При уменьшении артериального давления происходит возбуждение этих рецепторов, и импульсы от них поступают в продолговатый мозг к ядрам блуждающих нервов. Под влиянием нервных импульсов снижается возбудимость нейронов ядер блуждающих нервов, что усиливает влияние симпатических нервов на сердце. В результате влияния симпатических нервов ритм сердца и сила сердечных сокращений увеличиваются, сосуды суживаются, что является одной из причин нормализации артериального давления.
При увеличении артериального давления нервные импульсы, возникшие в рецепторах области дуги аорты и каротидных синусов, усиливают активность нейронов ядер блуждающих нервов. Обнаруживается влияние блуждающих нервов на сердце, замедляется ритм сердца, ослабляются сердечные сокращения, сосуды расширяются, что также является одной из причин восстановления исходного уровня артериального давления.