1.1.4. Регуляция функции синапсов

Эффективность передачи в синапсе вегетативной нервной систе­мы (ВНС) зависит от количества медиатора, выделяемого в синап-

тическую щель, которое определяется числом импульсов, пришед­ших к терминали: с увеличением импульсации выделение медиато­ра увеличивается до определенного значения, при ослаблении импульсации - уменьшается. Кроме того, важную роль в регуляции выделения медиатора в синаптическую щель постганглионарными окончаниями ВНС играют пресинаптические адрено- и холиноре-цепторы, имеющиеся на самих окончаниях. Эти рецепторы реали­зуют свое влияние по принципу отрицательной обратной связи, вы­зывающей противоположные эффекты: малые порции медиатора стимулируют его выделение, большие - угнетают.

А. Регуляция выделения норадреналина. На симпатических постганглионарных окончаниях имеются А2- и В2-адреноре-цепторы и М2-холинорецепторы. Активация М2-холинорецепторов и А2-адренорецепторов тормозит, а В2-адренорецепторов -стимулирует освобождение медиатора (рис. 1.5).

Адренергическая терминаль

Холинергическая терминаль

Эффекторная клетка

Рис. 1.5. Ауторегуляция выделения медиатора симпатическими

и парасимпатическими постганглионарными нервными окончаниями с помощью пресинаптических А2- и В2- адренорецепторов, М2-, N-

холинорецепторов и их реципрокные взаимодействия. Пунктирные стрелки - угнетение, сплошные стрелки - увеличение выделения медиаторов; НА - норадреналин; АХ - ацетилхолин

Пресинаптические В2-адренорецепторы более чувствительны: они активируются низкими концентрациями норадреналина и уси­ливают его секрецию. Пресинаптические а2-адренорецепторы менее чувствительны: активируются высокими концентрациями норадре­налина и уменьшают его секрецию нервными окончаниями. Эффекторные клетки с помощью образуемых ими простагландинов груп­пы Е также тормозят освобождение норадреналина из пре­синаптических окончаний, Активация пресинаптических М2-холи-норецепторов осуществляется ацетилхолином, выделяющимся из рядом расположенных парасимпатических окончаний. На окон­чаниях преганглионарных симпатических волокон имеются ре­цепторы к серотонину, гистамину, кортикостероидам и М-холинорецепторы, активация которых облегчает синаптическую пере­дачу. М1-холинорецепторы, рецепторы дофамина, напротив, обес­печивают ингибирование секреции ацетилхолина преганглионар-ными симпатическими окончаниями.

Б. Регуляция освобождения ацетилхолина из пресинаптических окончаний постганглионарных волокон. Эта регуляция осуществ­ляется также посредством нескольких механизмов.

1. По принципу обратной связи с помощью взаимодействия выделившегося в синаптическую щель ацетилхолина с М2- и М-хо- линорецепторами пресинаптической мембраны: связывание с М»- холинорецепторами тормозит, связывание с N-холинорецептора- ми усиливает выделение медиатора.

2. Ретроингибирование с помощью АТФ обеспечивается пури- норецепторами пресинаптической терминали. Большое количест­ во АТФ выделяется в синаптическую щель под влиянием ацетил­ холина из эффекторной клетки.

3. Тормозящее влияние норадреналина, выделяющегося из ря­ дом расположенного симпатического синапса, обеспечивается в парасимпатическом синапсе действием на A2-рецепторы преси­ наптической мембраны, что угнетает освобождение ацетилхоли­ на, - перекрестное взаимное торможение активности симпатиче­ ских и парасимпатических терминалей.

В. Эффективность передачи в синапсе. Передача в синапсе ре­гулируется также числом рецепторов на постсинаптической мем­бране: при уменьшении выделения медиатора синтез рецепторов постсинаптической мембраной возрастает, чувствительность ее повышается (сенситизация); в случае увеличения выхода медиато­ра синтез рецепторов уменьшается, чувствительность постсинап­тической мембраны снижается (десенситизация).

Одно и то же биологически активное вещество может выполнять функции медиатора и модулятора. Так, например, ацетилхолин и норадреналин, выделяемые из постганглионарных нервных окон-

чаний, действуют не только на рецепторы эффекторных клеток, но одновременно регулируют выделение медиатора самими нервными окончаниями проявляется их модулирующая роль (см. раздел 1.1.1, Б). Некоторые вещества, по-видимому, играют роль только модуляторов функции нервных окончаний и эффекторных клеток. Наиболее важными нейромодуляторами являются кортикостерои-ды, половые гормоны, АКТГ, соматостатин, ангиотензин, эндор-фин, энкефалины, простагландины. Взаимодействие нейромодуля-торов с клеточными внесинаптическими рецепторами вызывает изменение либо проницаемости клеточной мембраны, либо клеточ­ного метаболизма в результате их проникновения в цитоплазму клеток. В обоих случаях это ведет к усилению влияния нервных во­локон на эффекторную клетку.

Примером моносинаптического рефлекса может служить рефлекс на растяжение четырехглавой мышцы • коленный разгибательный рефлекс, возникающий при ударе по ее сухожилию ниже ко­ленной чашечки. Большинство рефлексов полисинаптические, в их осуществлении участвует несколько последовательно вклю­ченных нейронов ЦНС. От числа нейронов; участвующих в осу­ществлении рефлекса, зависит время рефлекса длительность ин­тервала от начала стимула до окончания ответной реакции. Этот интервал включает: 1) время трансформации энергии раздраже­ния в распространяющийся импульс, что осуществляется с помо­щью рецептора; 2) время проведения возбуждения в афферентном пути, в центральной части рефлекторной дуги и в эфферентном пути; 3) время активации эффектора и его ответной реакции.

3. В зависимости от отдела нервной системы выделяют сома­ тические и вегетативные рефлексы. Любой рефлекс возникает при раздражении сенсорных рецепторов.

4. По рецепторам, раздражение которых вызывает ответную реакцию, различают экстероцептивные, интероцептивные и про- приоцептивные рефлексы.

5. По локализации рефлекторной дуги выделяют центральные рефлексы (их дуга проходит через ЦНС) и периферические реф­ лексы (их дуга замыкается вне ЦНС). Последними могут быть только вегетативные рефлексы, они подразделяются на интра- и экстраорганные.