Влияние на сердце симпатических нервов впервые было изучено братьями Цион (1867), а затем И.П. Павловым.
Раздражение сердечных ветвей симпатического нерва вызывает:
положительный хронатропный эффект - учащение сердечной деятельности;
Соответствующие волокна братья Цион назвали nn. accelcerantes cordis (ускорители
сердца)
положительный инотропный эффект - увеличивает силу сокращений сердца;
положительный батмотропный эффект - повышает возбудимость сердца;
положительный дромотропный эффект - улучшает проведение возбуждения в нем;
положительный клинотропный эффект - увеличивает скорость нарастания давления во время изометрического сокращения
При раздражении симпатических нервов ускоряется диастолическая деполяризация клеток-
водителей ритма, что ведет учащению сердечных сокращений.
Влияние раздражения симпатического нерва наблюдается после большого латентного периода (10 с
и более) и продолжается еще долго после прекращения раздражения нерва.
«Усиливаюий» нерв И.П. Павлова, механизм его действия на сердце.
Определение
Усиливающий нерв – совокупность нервных волокон, раздражение которых усиливает сердечные сокращения без заметного учащения ритма.
Положительный инотропный эффект «усиливающего» нерва хорошо виден при регистрации внутрижелудочкового давления электроманометром.
Выраженное влияние «усиливающего» нерва на сократимость миокарда проявляется особенно при нарушениях сократимости.
Одной из таких крайних форм нарушения сократимости является альтернация сердечных сокращений, когда одно «нормальное» сокращение миокарда (в желудочке развивается давление, превышающее давление в аорте и осуществляется выброс крови из желудочка в аорту) чередуется со «слабым» сокращением миокарда, при котором давление в желудочке в систолу не достигает давления в аорте и выброса крови не происходит.
Их обнаружил в 1887 году И.П. Павлов.
«Усиливающий» нерв не только усиливает обычные сокращения желудочков, но и устраняет альтернацию, восстанавливая неэффективные сокращения до обычных (рис. 6.10). По мнению И.П. Павлова, эти волокна являются специально трофическими, т.е. стимулирующими процессы обмена веществ.
8. Вопрос
Влияние ЦНС на деятельность сердца.
I.Центры блуждающих и симпатических нервов
1.интегрируют рефлекторные и исходящие из высших отделов головного мозга влияния,
2.формируют сигналы, управляющие деятельностью сердца, в том числе определяющие ритм его сокращений.
II.Центры гипоталамической области:
– более высокая ступень иерархии структур и механизмов, обеспечивающих регуляцию деятельности сердца;
представляет собой интегративный центр, который может изменять параметры сердечной деятельности с тем, чтобы обеспечить потребности организма при поведенческих реакциях, возникающих в ответ на изменение условий внешней и внутренней среды;
однако является лишь одним из уровней иерархии центров, регулирующих деятельность сердца;
при локальном раздражении некоторых пунктов гипоталамуса получены изолированные реакции:
изменение ритма сердца;
изменение силы сокращений левого желудочка;
изменение степени расслабления левого желудочка и др.
обеспечивает перестройку функций сердечно-сосудистой системы (и других систем) организма по сигналам, поступающим из расположенных выше отделов мозга лимбической системы и новой коры.
Раздражение последних наряду с двигательными реакциями изменяет функции сердечно-
сосудистой системы: АД, ЧСС и др.
III. Центры в коре большого мозга:
для них характерна анатомическая близость и обилие связей друг с другом;
ответственны за возникновение двигательных и сердечно-сосудистых реакций;
способствуют оптимальному вегетативному обеспечению поведенческих реакций организма.
9. Вопрос
Рефлексы саморегуляции сердца с сосудистых рефлексогенных зон:
Рефлекторная регуляция деятельности сердца
осуществляется при участии всех перечисленных отделов ЦНС.
рефлекторные изменения работы сердца возникают при раздражении различных рецепторов.
особое значение в регуляции работы сердца имеют рецепторы рефлексогенных зон.
Определение
Рефлексогенные зоны - некоторые участки сосудистой системы, где сосредоточены рецепторы, возбуждающиеся при изменении давления крови в сосудах или при воздействии гуморальных (химические) раздражителей.
Обнаружены также рецепторы в самом сердце: эндокарде, миокарде и эпикарде; их раздражение рефлекторно изменяет и работу сердца, и тонус сосудов.
дуги аорты;
Наиболее значительна роль рефлексогенных зон, расположенных в дуге аорты и в области бифуркации сонной артерии.
здесь находятся окончания центростремительных нервов;
представляют собой механорецепторы;
их раздражение которых рефлекторно вызывает урежение сердечных сокращений. Эти нервные окончания
Таким образом, естественным их раздражителем служит растяжение сосудистой стенки при повышении давления в тех сосудах, где они расположены
Чем выше давление крови в сосудистой рефлексогенной зоне, тем чаще афферентная импульсация.
1
каротидного синуса;
Здесь также как, в рефлексогенных зонах дуги аорты, происходит повышение ЧСС при снижении давления крови.
Синокаротидный рефлекс (Чермака).
В области каротидного синуса (область бифуркации сонной артерии) расположена рецепторная зона, содержащая барорецепторы, реагирующие на изменение давления. При повышении давления в сосуде в результате надавливания в рецепторах возникают импульсы, которые по чувствительным волокнам поступают в продолговатый мозг. В результате увеличивается активность ядер блуждающих нервов, снижается частота сердечных сокращений.
Депрессорный синокаротидный рефлекс
Развивается при повышении давления крови в синокаротидной зоне, его рефлекторная дуга построена таким образом.
1.Информация об активации (растяжение) барорецепторов по нерву Геринга (увеличено количество ПД) по каналу отрицательной обратной связи поступает в каудальную вентролатерального часть продолговатого мозга и с помощью медиатора глутамата возбуждает чувствительные ядра блуждающего нерва - n. tractus solitarius (NTS).
2.Из них информация поступает в каудальную вентролатеральную L-зону, в которой контактирует с тормозным интернейрон, передающий импульсы (ПД) в клювовидный
вентролатеральный отдел продолговатого мозга (симпатоактивной зоны М и S), где с помощью медиатора ГАМК тормозит нейроны симпатической нервной системы, которые несут информацию в боковые рога спинного мозга, а оттуда до сосудов и сердца.
Параллельно информация по чувствительным волокнам n. tractus solitarius (NTS) направляется
в двигательное ядро блуждающего нерва – n. ambiguus (каудальная вентролатеральная зона), а от него к сердцу, которое реагирует отрицательным хроноинотропным эффектом -
уменьшением сердечного выброса крови в сосуды, что также приводит к снижению артериального давления.
3.В результате торможения влияния симпатической нервной системы существенно снижается ее тонизирующее воздействие на сосуды и сердце, в результате чего сосуды расширяются,
уменьшается работа сердца и как результат - наступает падение кровяного давления.
Прессорный синокаротидного рефлекс
Развивается при снижении давления крови в синокаротидной зоне (сморщивании барорецепторов).
1.Уменьшение информации от рецепторов при гипотонии (количество ПД в нерве Геринга значительно падает) по каналу отрицательной связи передается в чувствительные ядра NTS, а
из них в ростральную вентролатеральную часть, которая резко усиливает свою активность, что приводит к увеличению частоты импульсов в симпатических волокнах, сужение кровеносных сосудов и повышение артериального давления.
2.Параллельно информация направляется к сердцу и усиливает его работу, что приводит к
увеличению выброса крови в сосуды, вследствие этого также возрастает артериальное давление. 4
легочной артерии;
Рефлекторные изменения сердечной деятельности вызываются раздражением рецепторов и в кровеносных сосудах многих внутренних органов. см. далее
Например
При повышении давления в легочной артерии замедляется работа сердца.
1
устьев полых вен.
В правом предсердии и в устьях полых вен имеются механорецепторы, реагирующие на растяжение
(при повышении давления в полости предсердия или в полых венах).
1.Залпы афферентных импульсов от этих рецепторов проходят по центростремительным волокнам блуждающих нервов к группе нейронов ретикулярной формации ствола мозга получивших название «сердечно-сосудистый центр».
2.Афферентная стимуляция этих нейронов приводит к активации нейронов симпатического отдела автономной нервной системы и вызывает рефлекторное учащение сердечных сокращений.
Импульсы, идущие в ЦНС от механорецепторов предсердий влияют и на работу других органов.
1
10. Вопрос
Рефлексы сопряженной регуляции сердца:
Существуют рефлекторные влияния и с других рецепторов организма человека: всякого рода болевые,
температурные, световые и другие раздражители в той или иной степени изменяют сердечную деятельность.
Нервные центры и эффекторы внесердечной нервной регуляции принадлежат автономной нервной системе.
Определение
Сопряженные (межсистемные) рефлексы — рефлекторные влияния на сердечнососудистую систему с рефлексогенных зон других органов или с сердечно-сосудистой системы на другие системы организма. Они не принимают прямого участия в регуляции системного АД.
Это понятие ввел в физиологию В.Н.Черниговский .
Примером сопряженных рефлексов могут служить следующие рефлексы. 4
рефлекс Гольца
Определение
Рефлекс Гольца — уменьшение ЧСС или даже полная остановка сердца при раздражении механорецепторов органов брюшной полости или брюшины, что учитывается при хирургических вмешательствах в брюшной полости. 4
Классический пример вагусного рефлекса описал в 60-х годах прошлого века Голых: легкое
поколачивание по желудку и кишечнику лягушки вызывает остановку или замедление сокращений сердца.
Остановка сердца при ударе по передней брюшной стенке наблюдалась также у человека:
1.Центростремительные пути этого рефлекса идут от желудка и кишечника по чревному нерву
в спинной мозг
2.По восходящим путям СМ достигают ядер блуждающих нервов в продолговатом мозге;
3.Отсюда начинаются центробежные пути, образованные ветвями блуждающих нервов, идущими к сердцу. 1
рефлекс Ашнера-Данини
К числу вагусных рефлексов относится также глазосердечный рефлекс Ашнера. 1
Определение
Глазосердечный (Даньини–Ашнера) рефлекс - урежение сердцебиений на 10-20 уд/мин при надавливании на глазные яблоки. 1
1.надавливание на глазные яблоки вызывает раздражение рецепторов тройничного нерва;
2.импульсы передаются по этому нерву в средний мозг,
3.далее по вставочному нейрону (возможно, по волокнам ретикулярной субстанции) направляются к ядрам блуждающих нервов;
4.от последних импульсы доходят до нервных сплетений сердца.
Кроме того, надавливание на глаза приводит к изменению внутриглазного давления и раздражению барорецепторов полостей глаз, импульсы от которых передаются в ствол мозга к ядрам блуждающих нервов. 4
11. Вопрос
Рефлекторное учащение и усиление сердечной деятельности наблюдаются при болевых раздражениях и эмоциональных состояниях: ярости, гневе, радости, а также при мышечной работе.
Изменения сердечной деятельности при этом вызываются импульсами, поступающими к сердцу
по симпатическим нервам.
Условнорефлекторная регуляция сердца
Убедительные данные о наличии корковой регуляции деятельности сердца получены экспериментально с помощью метода условных рефлексов.
Условный глазосердечный рефлекс. 
Если какой-нибудь, например звуковой, раздражитель сочетать многократно с надавливанием на глазные яблоки, вызывающим уменьшение ЧСС, то затем один этот раздражитель вызывает урежение сердечной деятельности.
Условнорефлекторные реакции лежат в основе тех явлений, которые характеризуют так называемое предстартовое состояние спортсменов.
Перед соревнованием у них наблюдаются изменения дыхания, обмена веществ, сердечной деятельности такого же характера, как и во время самого соревнования.
Например
У конькобежцев на старте сердечный ритм увеличивается на 22-35 уд/мин.
Например
Изменение ритма и силы сердечных сокращений можно наблюдать у человека при одном упоминании или воспоминании о факторах, вызывающих у него определенные эмоции.
Кора большого мозга обеспечивает приспособительные реакции организма не только к текущим, но и к будущим событиям:
по механизму условных рефлексов;
сигналы, предвещающие наступление этих событий или значительную вероятность их возникновения, могут вызвать перестройку функций сердца и всей сердечно-сосудистой системы в той мере, в какой это необходимо;
чтобы обеспечить предстоящую деятельность организма.
При чрезвычайно сложных ситуациях (действие «чрезвычайных раздражителей», по И.П. Павлову)
возможны нарушения и срывы этих корковых высших регуляторных механизмов (неврозы по И.П. Павлову).
расстройства поведенческих реакций;
невротические изменения психологического статуса человека могут появиться значительные нарушения деятельности сердца (в некоторых случаях они могут закрепиться по типу патологических условных рефлексов)
При этом нарушения сердечной деятельности могут возникнуть при действии одних лишь условных сигналов.
1
12. Вопрос
Гуморальная регуляция деятельности сердца
Изменения работы сердца наблюдаются при действии на него ряда биологически активных веществ, циркулирующих в крови.
Катехоламины (адреналин норадреналин):
увеличивают силу сокращений;
учащают ритмсердечных сокращений.
Например
При физических нагрузках или эмоциональном напряжении мозговой слой надпочечников выбрасывает в кровь большое количество адреналина, что приводит к усилению сердечной деятельности, крайне необходимому в данных условиях.
Механизм возникновения указанного эффекта:
1.стимуляция катехоламинами рецепторов миокарда;
2.активация фермента аденилатциклазы;
Активация аденилатциклазы отмечается в миокарде и при действии глюкагона - гормона, выделяемого А-клетками панкреатических островков, что также вызывает положительный инотропный эффект.
3.ускорение образования 3,5-циклического аденозинмонофосфата (цАМФ);
4.цАМФ активирует фосфорилазу;
5.фосфорилаза вызывает расщепление внутримышечного гликогена и образование глюкозы (источника энергии для сокращающегося миокарда).
Помимо этого, катехоламины повышают проницаемость клеточных мембран для ионов Са , способствуя:
усилению поступления их из межклеточного пространства в клетку,
мобилизации ионов Са из внутриклеточных депо.
Кардиотропный эффект других гормонов, как правило, носит не прямой, а опосредованный характер.
ангиотензин, кортикостероиды оказывают положительное инотропное влияние на сердце;
гормоны щитовидной железы увеличивают ЧСС. 1
13. Вопрос
Роль биологически активных веществ и электролитов в регуляции сердца
Гуморальная регуляция функции сердца происходит с помощью гормонов, ионов и других биологически активных веществ, действующих через кровь коронарных сосудов.
I. Положительные эффекты в сердце вызывают гормоны: адреналин, глюкагон, кортикостероиды, тироксин, кинины, простагландины.
II.Влияние некоторых ионов:
Ионы натрия обеспечивают процесс возбуждения в сердце.
Ионы калия формируют потенциалы покоя кардиомиоцитов.
При увеличении концентрации калия в крови и межклеточной жидкости происходит уменьшение уровня потенциала покоя и возбудимости кардиомиоцитов. Это свойство ионов калия используется для снижения у людей с повышенной возбудимостью миокарда с помощью приема ими пищи богатой калием.
Ионы кальция обеспечивают электромеханическое сопряжение возбуждения с сокращением в сердце и увеличивают силу сокращения миокарда.
Функциональная деятельность сердца существенно угнетается ионами водорода, избыток которых возникает при интенсивной физической работе, гипоксемии и гиперкапнии. 3
Литература
1 – Физиология человека - учебник под редакцией В. М. Покровского, Г. Ф. Коротько
2 – Основы медицинской физиологии - учебник H. Н. Алипова
3 – Нормальная физиология - учебник для студентов вузов под ред. К. В. Судакова, В. В. Андрианов, Ю. Е. Вагин