自主神經系統對心臟血管系統的影響


自主神經系統對心臟血管系統的影響

自律神經功能失調,將會有各種系統異常之症狀:心臟血管系統異常引起常見的姿勢性低血壓,它是當患者姿勢改變時,會覺得眼前發黑、頭暈、甚至昏倒;嚴重的情況,患者會有缺血性腦中風的現象,更有因而造成失智症的病例。消化系統異常,患者出現經常性腹瀉或便秘,帶來日常生活的困擾。泌尿生殖系統不正常則容易發生排尿困難或尿失禁;當然也會有性功能異常,而深深影響著患者的情緒,但情緒因素也是性功能異常之病因,二者間互為因果。呼吸系統常是因情緒、心理因素等,發生過度換氣的症狀即呼吸淺而快之現象,造成呼吸困難甚至昏倒。人類為恆溫動物,體溫的維持也是自律神經之功能,若其功能異常,造成體溫會受外在環境溫度之影響,導致體溫過低或過高的現象;另一種情況是自律神經功能異常,也會引起排汗障礙,體溫調節功能當然較差。由於上述的種種症狀常是主觀之描述,容易讓人覺得是情緒障礙、神經質,而產生混淆,模糊了診斷的焦點。所幸目前發展出相當多的檢查可以客觀及定量的評估其功能,推測自律神經受影響的範圍及受傷的程度,並可作為治療追蹤的指標。

正常情況下,動脈血壓是受到身體的完善調控,因為正常的血壓維持足夠的血流,細胞才能夠存活。生理上調節血壓的機制主要可分為長期與短期兩大類,其中最重要的短期血壓調控機制為經由周邊感壓接受器產生的感壓反射。感壓反射主要出現在短暫的血壓改變時,透過對自主神經系統的調控,使血壓恢復正常。一般每天每個人都會發生引發感壓反射的案例:例如早上起床時,因為人體由臥姿轉為立姿,重力會使得血液累積在下半肢靜脈,結果流回到心臟的血量突然減少,造成心臟能打出的血液減少,動脈壓開始下降(腦血流減少),此時就會引起感壓反射,造成交感神經系統興奮(同時抑制副交感神經),讓靜脈收縮(增加回心血量)、心跳加速,恢復原來的血壓;如若不然,患者在下床時,就會因為腦血流不足而昏厥。當人由蹲著突然站起來,或是站著不動太久時,也可發生類似情況。(因此當看到人昏倒時,千萬不能立刻將他扶起來,因為躺著能讓腦血流早一點恢復正常)

自主神經系統對心臟血管系統的影響如下:
一、交感神經系統(sympathetic nervous system)活性增加:刺激心跳加速、心臟收縮力增加、促進腸胃道及皮膚的動脈血管收縮、及靜脈血管收縮(促進回心血量增加),另一方面交感神經亦可刺激腎上腺分泌腎上腺素,最終可增加全身動脈壓。
二、副交感神經系統(parasympathetic nervous system)活性增加:抑制心跳、促進腸胃道的動脈血管舒張,最終可降低全身動脈壓。

一般而言,全身平均動脈壓受到心跳速率、心搏量、全身周邊血管阻力、及中心靜脈壓的影響。在解剖生理上,血壓的控制中樞位在延腦(medulla oblongata),其可經由影響自主神經活性,改變心輸出量及全身周邊血管阻力等來維持全身血壓的穩定;心輸出量即為心跳速率與心搏量的乘積。感壓反射就是透過影響延腦,來調節自主神經系統活性,以維持原本的動脈血壓。(延腦又被稱為生命中樞的原因,就在於其可維持呼吸、心跳、及血壓;調節呼吸的化學接受器反射也經由延腦來控制呼吸速率)

血壓計無法量得人體的平均動脈壓,但一般可以經由收縮壓與舒張壓來估算。一般人的平均動脈壓必需維持在60mmHg以上;當血壓低於60mmHg時,將無法提供足夠的腦血流,以維持大腦正常功能。

感壓反射發生於人體的動脈壓改變時,其目的在於維持原本的動脈壓。感壓反射的周邊偵測器官(感壓接受器)主要位於動脈血管壁,是一種牽引接受器,當血管壁擴張(血壓升高)或是縮小(血壓降低)牽扯到感壓接受器時,就會經由輸入神經刺激或是抑制延腦的孤立束核,以調節自主神經的活性來維持原本穩定的血壓。(靜脈與心臟亦有牽引接受器,但主要是一種低壓反射系統,功能在於調節全身血量)

人體能產生感壓反射以調控動脈壓的位置主要位在三個區域:
一、頸動脈竇:位於頸總動脈分叉內頸動脈血管壁的周邊感壓接受器,能經由舌咽神經;第九對腦神經)的輸入神經纖維,將訊號傳入延腦的孤立束核,再改變自主神經系統活性,調節全身血壓。感壓反射弧舉例說明如下:假如血壓突然增加,牽扯到頸動脈竇的感壓接受器,會使舌咽神經的輸入神經纖維活性增加(神經動作電位頻率增加),結果刺激延腦的孤立束核神經活性增加,接著會經由興奮尾端腹外側核,再抑制鼻端腹外側核,再經由抑制脊髓中間外側灰質柱的交感神經細胞,降低交感神經活性;在延腦孤立束核活性增加的同時,也會興奮疑核;副交感神經核)及迷走神經背側運動核,提高副交感神經活性,最終會降低心跳及血壓,使最初的血壓增加幅度減少。正常人的頸動脈竇感壓反射能作用的平均動脈壓範圍約為60mmHg120mmHg附近,當平均動脈壓低於60mmHg或是高於120mmHg時,頸動脈竇感壓就不能調控血壓。
二、主動脈弓:位於主動脈弓血管壁的周邊感壓接受器,能經由迷走神經(第十對腦神經)的輸入神經纖維,將訊號傳入延腦的孤立束核,再經由改變自主神經系統活性,調節全身血壓。主動脈弓感壓反射能作用的平均動脈壓範圍與頸動脈竇類似。
三、孤立束核:孤立束核是周邊感壓反射的主要投射中樞,可調控自主神經的活性,但其本身可能對動脈壓也有偵測的能力(另一說法是由附近的中樞神經投射而來);因此當中樞的腦血壓逐漸下降到接近40mmHg時,延腦孤立束核的活性會被強烈抑制,造成交感神經活性增加,血壓增加。此一中樞性的感壓反射特點是只有昇壓作用,只作用一次,且影響還可能包括昇壓的內分泌系統(如血管昇壓素系統、腎素血管張力素系統等)。若是腦血壓下降的太快,腦血流過低直接導致神經細胞死亡,此時中樞性的昇壓反射就無法產生。


自主神經系統的圖解可參考下列網址:
http://media-2.web.britannica.com/eb-media/28/55028-004-BBF22B4C.jpg


感壓反射的圖解案例(人體突然站立時)可參考下列網址:
http://211.157.0.36/upload/news/2007/3/6/zhuqia358620073613401038651.jpg

延腦的控制中樞圖解可參考下列網址:
http://www.colorado.edu/intphys/Class/IPHY3430-200/image/figure5-14.jpg

本篇文章摘錄自http://blog.udn.com/jnwu/3837327

 

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