Parasympatiskt nervsystem - Parasympathetic nervous system

Parasympatiskt nervsystem
1503 Anslutningar av det parasympatiska nervsystemet.jpg
Autonoma nervsystemet innervering, visar de parasympatiska (kraniosakrala) systemen i blått.
Detaljer
Identifierare
Latinska Pars parasympathica divisionis autonomici systematis
Akronym (er) PSNS
Maska D010275
TA98 A14.3.02.001
TA2 6661
FMA 9907
Anatomisk terminologi

Det parasympatiska nervsystemet ( PSNS ) är en av de tre divisionerna i det autonoma nervsystemet , de andra är det sympatiska nervsystemet och det enteriska nervsystemet .

Det autonoma nervsystemet är ansvarigt för att reglera kroppens omedvetna handlingar. Det parasympatiska systemet är ansvarigt för stimulering av "vila-och-smälta" eller "mata och föda" aktiviteter som uppstår när kroppen är i vila, särskilt efter att ha ätit, inklusive sexuell upphetsning , saliv , lakrimation (tårar), urinering , matsmältning , och avföring . Dess handling beskrivs som ett komplement till det sympatiska nervsystemet , som är ansvarigt för att stimulera aktiviteter associerade med kampen eller flykt-svaret .

Nervfibrerna i det parasympatiska nervsystemet uppstår från centrala nervsystemet . Specifika nerver inkluderar flera kranialnerver , speciellt oculomotorisk nerv , ansiktsnerv , glossopharyngeal nerv och vagusnerv . Tre ryggradsnervar i korsbenet (S2-4), vanligen benämnt bäcken splanchniska nerver , fungerar också som parasympatiska nerver.

På grund av sitt läge kallas det parasympatiska systemet vanligtvis för att ha "kraniosakralutflöde", vilket står i kontrast till det sympatiska nervsystemet, som sägs ha "thoracolumbar utflöde".

Strukturera

De parasympatiska nerverna är autonoma eller viscerala   grenar i det perifera nervsystemet (PNS). Parasympatisk nervtillförsel uppstår genom tre primära områden:

  1. Vissa kranialnerver i kraniet, nämligen de preganglioniska parasympatiska nerverna (CN III, CN VII, CN IX och CN X) uppstår vanligen från specifika kärnor i centrala nervsystemet (CNS) och synaps vid en av fyra parasympatiska ganglier : ciliär , pterygopalatin , otisk eller submandibular . Från dessa fyra ganglier slutför de parasympatiska nerverna sin resa mot målvävnader via trigeminusgrenar ( oftalmisk nerv , maxillär nerv , mandibulär nerv ).
  2. Den vagusnerven deltar inte i dessa hjärn ganglier som de flesta av dess parasympatiska fibrer är avsedda för ett brett spektrum av ganglier på eller nära bröstkorg inälvor ( esofagus , trakea , hjärta , lungor ) och abdominal viscera ( mage , bukspottkörtel , lever , njurar , tunntarmen och ungefär hälften av tjocktarmen ). Vagus innervationen slutar vid korsningen mellan midjarm och bakarm, strax före mjälteböjningen i den tvärgående tjocktarmen .
  3. De bäcken splanchnicus efferenta preganglionära nervcellkroppar uppehålla sig i den laterala grå hornet av ryggmärgen vid T12-L1 vertebrala nivåer (de ryggmärgs slutar vid L1-L2 kotor med conus medullaris ), och deras axoner avsluta kotpelaren som S2-S4 ryggradsnerver genom sakral foramina . Deras axoner fortsätter bort från CNS för att synapsera vid ett autonomt ganglion. Den parasympatiska ganglion där dessa preganglioniska neuroner synapsar kommer att ligga nära organet för innervering. Detta skiljer sig från det sympatiska nervsystemet, där synapser mellan före och efter ganglioniska efferenta nerver i allmänhet förekommer vid ganglier som är längre bort från målorganet.

Liksom i det sympatiska nervsystemet bärs parasympatiska nervsignaler från centrala nervsystemet till deras mål av ett system med två nervceller . Den första neuronen i denna väg kallas den preganglioniska eller presynaptiska neuronen . Dess cellkropp sitter i centrala nervsystemet och dess axon sträcker sig vanligtvis till synaps med dendriterna i ett postganglioniskt neuron någon annanstans i kroppen. Axonerna hos presynaptiska parasympatiska neuroner är vanligtvis långa och sträcker sig från CNS till en ganglion som antingen är mycket nära eller inbäddad i deras målorgan. Som ett resultat är de postsynaptiska parasympatiska nervfibrerna mycket korta.

Kranialnerver

Den oculomotor nerv är ansvarig för ett antal parasympatiska funktioner relaterade till ögat. De okulomotoriska PNS-fibrerna har sitt ursprung i Edinger-Westphal-kärnan i centrala nervsystemet och färdas genom den överlägsna orbitalfissuren till synaps i ciliär ganglion strax bakom banan (ögat). Från ciliära ganglion lämnar de postganglioniska parasympatiska fibrerna via korta ciliära nervfibrer, en fortsättning på den nasociliära nerven (en gren av oftalmisk uppdelning av trigeminusnerven (CN V 1 )). De korta ciliära nerverna innerverar banan för att kontrollera ciliärmuskeln (ansvarig för boende ) och iris-sfinktermuskeln , som är ansvarig för mios eller sammandragning av pupillen (som svar på ljus eller boende). Det finns två motorer som ingår i okulomotorisk nerv som kallas somatisk motor och visceral motor. Den somatiska motorn är ansvarig för att flytta ögat i exakta rörelser och för att hålla ögat fixerat på ett föremål. Den inre motorn hjälper till att förtränga pupillen.

Den parasympatiska aspekten av ansiktsnerv styr utsöndring av sublinguala och submandibulära spottkörtlar , den tårkörteln , och körtlar som är förknippade med näshålan. De preganglioniska fibrerna har sitt ursprung i CNS i den överlägsna salivatoriska kärnan och lämnar som den mellanliggande nerven (som vissa anser helt och hållet en separat kranialnerv) för att ansluta till ansiktsnerven bara distalt (längre ut) till den som täcker centrala nervsystemet. Strax efter att ansiktsnerven genikulerar ganglion (allmän sensorisk ganglion) i det temporala benet , avger ansiktsnerven två separata parasympatiska nerver. Den första är den större petrosala nerven och den andra är chorda tympani . Den större petrosala nerven färdas genom mellanörat och kombineras så småningom med den djupa petrosala nerven (sympatiska fibrer) för att bilda nerven i pterygoidkanalen . De parasympatiska fibrerna i nerven i pterygoidkanalens synaps vid pterygopalatin ganglion , som är nära associerad med den maxillära uppdelningen av trigeminusnerven (CN V 2 ). De postganglioniska parasympatiska fibrerna lämnar pterygopalatin ganglion i flera riktningar. En division löv på zygomatic uppdelningen av CN V 2 och resor på ett kommunicerande gren att förena sig med lacrimal nerve (gren av den oftalmiska nerv i CN V 1 ) innan synapsing vid tårkörteln. Dessa parasympatiska mot tårkörteln kontrollerar tårproduktionen.

En separat grupp av parasympatiska lämnande från pterygopalatine ganglion är de fallande Palatine nerver (CN V 2 gren), som omfattar den större och mindre Palatine nerver. Den större parasympatiska synapsen på den hårda gommen och reglerar slemkörtlar som finns där. Den mindre palatinerven synapsar vid den mjuka gommen och kontrollerar glesa smakreceptorer och slemkörtlar. Ytterligare en uppsättning av uppdelningar från pterygopalatin ganglion är de bakre, överlägsna och sämre laterala näsenerverna; och de nasopalatine nerver (alla grenar av CN V 2 , maxillary division av trigeminusnerven) att bringa parasympatisk innervation till körtlar i den nasala slemhinnan . Den andra parasympatiska grenen som lämnar ansiktsnerven är chorda tympani. Denna nerv bär sekretomotoriska fibrer till submandibulära och sublinguala körtlar. Chorda tympani färdas genom mellanörat och fäster vid den linguala nerven (mandibular division of trigeminus, CN V 3 ). Efter att ha anslutit sig till lingualnerven synkroniseras de preganglioniska fibrerna vid den submandibulära ganglionen och skickar postganglioniska fibrer till de sublinguala och submandibulära spottkörtlarna.

Den glossopharyngeus nerv har parasympatiska fibrer som innerverar den parotis spottkörteln. De preganglioniska fibrerna avgår från CN IX som trumhinnanerven och fortsätter till mellanörat där de utgör en trumhinnig plexus på mesotympanumets cochlea-udde. Tympanisk plexus av nerver återförenas och bildar den mindre petrosala nerven och går ut genom foramen ovale för att synapsera vid otisk ganglion . Från otisk ganglion postganglionära parasympatiska fibrer resa med auriculotemporal nerven (mandibular gren av trigeminus, CN V 3 ) till öronspottspottkörteln.

Vagus nerv

Den vagus nerve, uppkallad efter de latinska ord vagus (eftersom nerv kontroller såsom ett brett spektrum av målvävnader - vagus på latin bokstavligen betyder "vandrande"), har parasympatiska funktioner som har sitt ursprung i den dorsala kärnan i vagusnerven och nucleus ambiguus i CNS. Vagusnerven är en ovanlig kranial parasympatisk genom att den inte går med i trigeminusnerven för att komma till målvävnaderna. En annan särdrag är att vagusen har en autonom ganglion associerad med den på ungefär samma nivå som C1-kotan. Vaguset ger inget parasympatiskt för kraniet. Vagusnerven är svår att spåra definitivt på grund av dess allestädes närvarande natur i bröstkorgen och buken, så de viktigaste bidragen kommer att diskuteras. Flera parasympatiska nerver lossnar från vagusnerven när den kommer in i bröstkorgen. En nerv är den återkommande larynxnerven , som blir den underlägsna larynxnerven. Från den vänstra vagusnerven hakar den återkommande struphuvudet runt aortan för att resa tillbaka upp till struphuvudet och den proximala matstrupen, medan den återkommande struphuvudets nervhakar från höger vagusnerv krokar runt den högra subklaviska artären för att resa tillbaka upp till samma plats som dess motsvarighet. Dessa olika vägar är ett direkt resultat av embryologisk utveckling av cirkulationssystemet. Varje återkommande struphuvud förser luftstrupen och matstrupen med parasympatisk sekretomotorisk innervering för körtlar associerade med dem (och andra fibrer som inte är PN).

En annan nerv som kommer från vagusnerven ungefär vid nivån för att komma in i bröstkorgen är hjärtnerven . Dessa hjärtnerver fortsätter att bilda hjärt- och lungfunktioner runt hjärtat och lungorna. När de viktigaste vagusnerverna fortsätter in i bröstkorgen blir de nära kopplade till matstrupen och sympatiska nerver från de sympatiska stammarna för att bilda matstrupen. Detta är mycket effektivt eftersom vagusnervens huvudsakliga funktion därifrån kommer att vara kontroll av tarmens släta muskler och körtlar . När esophageal plexus kommer in i buken genom esophageal hiatus bildas främre och bakre vagusstammar. Vagustammarna sammanfogar sedan med preaortisk sympatisk ganglion runt aortan för att spridas med blodkärlen och sympatiska nerver genom buken. Omfattningen av det parasympatiska i buken inkluderar bukspottkörteln, njurarna, levern, gallblåsan , magen och tarmröret . Vagusbidraget från parasympatikern fortsätter ner i tarmröret till slutet av midjetarmen . Mellantarmen slutar två tredjedelar av vägen över den tvärgående tjocktarmen nära mjälteböjningen .

Bäcken splanchnic nerver

De bäcken splanchnicus nerver , S2-4, arbetar tillsammans för att innerverar bäcken inälvor. Till skillnad från i kraniet, där en parasympatiker har ansvaret för en viss vävnad eller region, för det mesta bidrar bäckenplanchnicsna med fibrer till bäckens inälvor genom att resa till en eller flera plexus innan de sprids till målvävnaden. Dessa plexusar består av blandade autonoma nervfibrer (parasympatiska och sympatiska) och inkluderar vesikala, prostata, rektala, uterovaginala och underlägsna hypogastriska plexus. De preganglioniska nervcellerna i vägen synapsar inte i en ganglion som i kraniet utan snarare i väggarna i vävnaderna eller organen som de innerverar. Fibervägarna är variabla och varje individs autonoma nervsystem i bäckenet är unikt. De viscerala vävnaderna i bäckenet som de parasympatiska nervvägarna kontrollerar inkluderar de i urinblåsan, urinledarna, urinhinnesfinktern, analfinktern, livmodern, prostata, körtlar, vagina och penis. Omedvetet kommer parasympatikern att orsaka peristaltiska rörelser i urinledarna och tarmarna, flytta urin från njurarna in i urinblåsan och mat ner i tarmkanalen, och vid behov kommer parasympatikern att hjälpa till att utsöndra urin ur urinblåsan eller avföring. Stimulering av det parasympatiska kommer att få detrusormuskeln (urinblåsväggen) att dra ihop sig och samtidigt slappna av den inre sfinktermuskulaturen mellan urinblåsan och urinröret, vilket gör att urinblåsan blir ogiltig. Dessutom kommer parasympatisk stimulering av den inre anala sfinktern att slappna av denna muskel för att möjliggöra avföring. Det finns andra skelettmuskler som är involverade i dessa processer, men parasympatikern spelar en stor roll i kontinens och tarmretention.

En studie publicerad 2016 antyder att all sakral autonom produktion kan vara sympatisk; vilket indikerar att ändtarmen, urinblåsan och reproduktionsorganen endast kan vara innerverade av det sympatiska nervsystemet. Detta förslag är baserat på detaljerad analys av 15 fenotypiska och ontogenetiska faktorer som skiljer sympatiska från parasympatiska nervceller i musen. Om man antar att de rapporterade fynden sannolikt också gäller för andra däggdjur, föreslår detta perspektiv en förenklad, tvåpartsarkitektur av det autonoma nervsystemet, där det parasympatiska nervsystemet uteslutande får input från kranialnerven och det sympatiska nervsystemet från bröstkorg till sakral ryggrad nerver.

Autonom nervförsörjning till organ i människokroppen redigera
Organ Nerver Ryggradens ursprung
mage T5 , T6 , T7 , T8 , T9 , ibland T10
duodenum T5 , T6 , T7 , T8 , T9 , ibland T10
jejunum och ileum T5 , T6 , T7 , T8 , T9
mjälte T6 , T7 , T8
gallblåsan och levern T6 , T7 , T8 , T9
kolon
bukspottkörteln huvud T8 , T9
bilaga T10
njurar och urinledare T11 , T12

Framväxande bevis i musmodeller tyder på att den tidigare hållna uppfattningen att de sakrala ryggradsnerven är parasympatiska är felaktig och att de faktiskt kan vara sympatiska.

Fungera

Känsla

De afferenta fibrerna i det autonoma nervsystemet, som överför sensorisk information från kroppens inre organ tillbaka till centrala nervsystemet, är inte uppdelade i parasympatiska och sympatiska fibrer som de efferenta fibrerna är. Istället utförs autonom sensorisk information av allmänna viscerala afferenta fibrer .

Allmänna viscerala afferenta förnimmelser är mestadels omedvetna viscerala motoriska reflexupplevelser från ihåliga organ och körtlar som överförs till CNS. Medan de omedvetna reflexbågarna normalt inte kan detekteras, kan de i vissa fall skicka smärtupplevelser till CNS maskerade som refererad smärta . Om bukhinnan blir inflammerad eller om tarmen plötsligt är utsträckt, kommer kroppen att tolka den afferenta smärtstimuleringen som somatisk . Denna smärta är vanligtvis icke-lokaliserad. Smärtan hänvisas vanligtvis också till dermatomer som är på samma ryggradens nervnivå som den viscerala afferenta synapsen .

Vaskulära effekter

Hjärtfrekvensen styrs till stor del av hjärtats interna pacemakeraktivitet. Med tanke på ett hälsosamt hjärta är den viktigaste pacemakern en samling celler vid förmaken och vena cava som kallas sinoatriell nod. Hjärtceller uppvisar automatiskhet vilket är förmågan att generera elektrisk aktivitet oberoende av extern stimulering. Som ett resultat genererar cellerna i noden spontant elektrisk aktivitet som därefter genomförs genom hela hjärtat, vilket resulterar i en vanlig hjärtfrekvens.

I avsaknad av yttre stimuli bidrar sinoatriell stimulering till att upprätthålla hjärtfrekvensen i intervallet 60-100 slag per minut (bpm). Samtidigt verkar de två grenarna i det autonoma nervsystemet på ett kompletterande sätt som ökar eller saktar ner hjärtfrekvensen. I detta sammanhang verkar vagusnerven på sinoatriell nod och bromsar dess ledning och modulerar därmed aktivt vagal ton därefter. Denna modulering förmedlas av neurotransmittorn acetylkolin och nedströms förändringar av jonströmmar och kalcium i hjärtceller.

Vagusnerven spelar en avgörande roll i hjärtfrekvensreglering genom att modulera svaret från sinoatriell nod. vagal ton kan kvantifieras genom att undersöka hjärtfrekvensmodulering inducerad av vagala tonförändringar. Som en allmän övervägning är ökad vagal ton (och därmed vagal verkan) associerad med en minskad och mer variabel hjärtfrekvens. Huvudmekanismen genom vilken det parasympatiska nervsystemet verkar på vaskulär och hjärtkontroll är den så kallade respiratoriska sinusarytmi (RSA). RSA beskrivs som den fysiologiska och rytmiska fluktuationen av hjärtfrekvensen vid andningsfrekvensen, kännetecknad av hjärtfrekvensökning under inspiration och minskning under utandning.

Sexuell aktivitet

En annan roll som det parasympatiska nervsystemet spelar är i sexuell aktivitet. Hos män stimulerar de kavernösa nerverna från prostataplexus släta muskler i de fibrösa trabeculae i de lindade helikartärerna i penis för att slappna av och låta blod fylla de två corpora cavernosa och corpus spongiosum i penis, vilket gör det styvt att förbereda sig för sexuell aktivitet. Vid utsläpp av utlösning deltar sympatikerna och orsakar peristaltik i ductus deferens och stängning av den inre urinrörssfinktern för att förhindra sperma från att komma in i urinblåsan. Samtidigt orsakar parasympatik peristaltik i urinrörsmuskelen, och pudendernerven orsakar sammandragning av bulbospongiosus (skelettmuskeln är inte via PN) för att kraftigt avge sperma. Under remission blir penis slapp igen. Hos kvinnan finns erektil vävnad som är analog med den manliga men ändå mindre betydande som spelar en stor roll i sexuell stimulering. PN orsakar utsöndring av sekret hos kvinnan som minskar friktionen. Även hos kvinnan innerverar parasympatikerna äggledarna , vilket hjälper peristaltiska sammandragningar och förflyttning av äggcellen till livmodern för implantation. Utsöndringarna från det kvinnliga könsorganet hjälper till med migrering av spermier. PN (och SN i mindre utsträckning) spelar en viktig roll i reproduktionen.

Receptorer

Det parasympatiska nervsystemet använder huvudsakligen acetylkolin (ACh) som dess neurotransmittor , även om peptider (såsom kolecystokinin ) kan användas. ACh verkar på två typer av receptorer, muskariniska och nikotiniska kolinerga receptorer. De flesta överföringar sker i två steg: När de stimuleras frigör den preganglioniska neuronen ACh vid ganglionen, som verkar på nikotinreceptorer för postganglioniska nervceller. Den postganglioniska neuronen släpper sedan ut ACh för att stimulera målorganets muskarinreceptorer.

Typer av muskarinreceptorer

De fem huvudtyperna av muskarinreceptorer:

  • De M1 muskarinreceptorer ( CHRM1 ) är belägna i det neurala systemet.
  • De M2 muskarinreceptorer ( CHRM2 ) är beläget i hjärtat, och agera för att få hjärtat tillbaka till det normala efter åtgärderna i det sympatiska nervsystemet: bromsa hjärtfrekvensen och minskar sammandragande krafterna i förmakshjärtmuskeln, och minska ledningshastighet av sinoatriell nod och atrioventrikulär nod . De har en minimal effekt på kammarmuskelns sammandragningskrafter på grund av gles innervering av kammarna från det parasympatiska nervsystemet.
  • De M3-muskarinreceptorer ( CHRM3 ) är belägna på många ställen i kroppen, såsom endotelceller i blodkärl, såväl som i lungorna orsakar bronkkonstriktion . Nettoeffekten av innerverade M3-receptorer på blodkärlen är vasodilatation , eftersom acetylkolin orsakar endotelceller att producera kväveoxid , som diffunderar för att glatta muskler och resulterar i vasodilatation. De är också i glatta muskler i mag-tarmkanalen , vilket hjälper till att öka tarmens rörlighet och vidga sphincters. M3-receptorerna finns också i många körtlar som hjälper till att stimulera utsöndring i spottkörtlar och andra körtlar i kroppen. De är också placerade på detrusormuskeln och urotel i urinblåsan, vilket orsakar sammandragning.
  • De M4 muskarinreceptorer : postganglionära kolinerga nerver, möjliga CNS-effekter
  • De M5 muskarinreceptorer : Möjliga effekter på CNS

Typer av nikotinreceptorer

Hos ryggradsdjur klassificeras nikotinreceptorer i stor utsträckning i två undertyper baserat på deras primära uttrycksställen: muskel-typ nikotinreceptorer (N1) främst för somatiska motorneuroner; och nikotinreceptorer av neuronal typ (N2) främst för det autonoma nervsystemet.

Förhållande till det sympatiska nervsystemet

Sympatiska och parasympatiska uppdelningar fungerar vanligtvis i motsättning till varandra. Den sympatiska uppdelningen fungerar vanligtvis i handlingar som kräver snabba svar. Den parasympatiska uppdelningen fungerar med åtgärder som inte kräver omedelbar reaktion. Ett användbart minnesmärke för att sammanfatta funktionerna hos det parasympatiska nervsystemet är SSLUDD ( sexuell upphetsning , salivation , lakrimation , urinering , matsmältning och avföring ).

Klinisk signifikans

De funktioner som främjas av aktivitet i det parasympatiska nervsystemet är förknippade med vårt dagliga liv. Det parasympatiska nervsystemet främjar matsmältningen och syntesen av glykogen och möjliggör normal funktion och beteende.

Parasympatisk verkan hjälper till med matsmältningen och absorptionen av mat genom att öka aktiviteten i tarmmuskulaturen, öka magsekretionen och koppla av den pyloriska sfinkteren. Det kallas "vila och smälta" uppdelningen av ANS.

Boyesen , grundare av Biodynamic Psychology, modellerade en terapi baserad på en viss form av massage, som använder ljud som kommer från tarmen, auskulterat med ett stetoskop, som feedback för att förstå ögonblicket av övergången från sympatisk till parasympatisk nervfunktion.

Historia

Terminologin "Parasympatiskt nervsystem" introducerades av Langley 1921. Han var den första personen som lade fram begreppet PNS som den andra uppdelningen av det autonoma nervsystemet.

Referenser