Физиология спорта

      ОСНОВНЫЕ  ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

      ВЕГЕТАТИВНОЙ  НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

      Центры  вегетативной нервной системы расположены  в  мозговом  стволе  и спинном  мозге.

       1. В  среднем  мозге находятся мезэнцефальные центры парасимпатического отдела  вегетативной нервной системы;   вегетативные волокна от них идут в составе глазодвигательного нерва. 2. В  продолговатом мозге  расположены  бульбарные  центры  парасимпатического  отдела   нервной системы;  эфферентные  волокна  от  них   проходят   в   составе   лицевого, языкоглоточного и блуждающего нервов. 3. В грудных  и  поясничных  сегментах спинного  мозга  (от  I  грудного  до  II  —   IV   поясничного)   находятся тораколюмбальные центры симпатического отдела вегетативной нервной системы: вегетативные волокна от них . выходят через передние корешки  спинномозговых сегментов вместе с отростками моторных нейронов. 4. В крестцовых сегментах спинного  мозга  находятся  сакральные  центры   парасимпатического   отдела вегетативной нервной системы, волокна от них идут в составе тазовых нервов.

      Таким  образом,  центры  вегетативной  нервной  системы  расположены  в четырех отделах  ЦНС.  Ядра,  находящиеся  в  мезэнцефальном,  бульбарном  и сакральном отделах, образуют парасимпатическую  часть  вегетативной  нервной системы, а находящиеся в тора-колюмбальном отделе — ее симпатическую часть.

      Все уровни вегетативной нервной системы  подчинены  высшим  вегетативным центрам, расположенным в промежуточном мозге — в  гипоталамусе  и  полосатом теле. Эти центры координируют функции многих органов и систем организма.

      Симпатические  нервы  иннервируют  фактически  все   органы   и   ткани организма; напротив, парасимпатические же  нервы  не  иннервируют  скелетную мускулатуру, ЦНС, большую часть кровеносных сосудов и матку.

          Ко  многим  органам парасимпатические волокна проходят   в   составе блуждающих нервов, которые иннервируют  бронхи,  сердце,  пищевод,  желудок, печень,  тонкий  кишечник,  поджелудочную   железу,   надпочечники, почки, селезенку, часть толстого отдела кишечника.

      Верхние сегменты симпатического  отдела  вегетативной  нервной  системы посылают свои волокна через верхний  шейный  симпатический  узел  к  органам головы; следующие сегменты посылают их через нижележащие симпатические  узлы к органам грудной полости и верхним конечностям; далее следует  ряд  грудных сегментов, посылающих волокна через солнечное сплетение   и   верхний брыжеечный узел  к  органам  брюшной  полости,  и,  наконец,  от  поясничных сегментов волокна направляются через нижний брыжеечный узел  в  основном  к органам малого таза и нижним конечностям. 

      ГАНГЛИИ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ 

      Ганглии  симпатического   отдела   вегетативной   нервной   системы   в зависимости от их локализации разделяют на вертебральные (иначе их  называют паравертебральными) и превертебральные. Вертебральные симпатические  ганглии расположены по обе стороны позвоночника, образуя два пограничных ствола  (их называют также симпатическими цепочками). Вертебральные ганглии  связаны  со спинным мозгом нервными волокнами,  которые  образуют  белые  соединительные ветви — rami communicantes albi.

      Превертебральные  ганглии  распространяются  на  большем,  чем  ганглии пограничного ствола, расстоянии от позвоночника; вместе с тем они  находятся в  некотором  отдалении  и   от  иннервируемых   ими   органов.   К   числу превертебральных ганглиев относят  солнечное  сплетение,  верхний  и  нижний брыжеечные узлы. В них прерываются симпатические  преганглионарные  волокна, прошедшие без перерыва узлы пограничного ствола.

      Ганглии  парасимпатического   отдела   вегетативной   нервной   системы расположены внутри органов или вблизи них (ресничный  узел  gangl.  ciliare, ушной  узел  —  gangl.   oticum   и   некоторые   другие).   Аксон   первого парасимпатического нейрона,  находящегося  в  среднем  мозге,  продолговатом мозге или в сакральном отделе  спинного  мозга,  доходит  до  иннервируемого органа не прерываясь. Второй  парасимпатический нейрон  расположен  внутри этого органа или в непосредственной близости от него —  в  прилежащем  узле.

      Внутриорганные  волокна  и  ганглии  образуют  сплетения,  богатые  нервными клетками,  расположенные  в  мышечных  стенках  многих  внутренних  органов, например  сердца,  бронхов,  средней  и  нижней  третей  пищевода,  желудка, кишечника, желчного пузыря, мочевого пузыря, а также  в  железах  внешней  и внутренней секреции.

      Вегетативные  ганглии   играют   важную   роль   в распределении   и распространении проходящих через них нервных влияний. Число  нервных  клеток в ганглиях в несколько раз (в верхнем шейном симпатическом узле —в 32  раза, в  ресничном  узле  —  в  2  раза)  больше  числа   приходящих   к   ганглию преганглионарных волокон. Каждое из этих волокон сильно ветвится и  образует синапсы на многих клетках ганглия. Поэтому нервные импульсы, поступающие по преганглионарному волокну в ганглий, могут оказывать влияние на большое число ганглионарных нейронов  и,  следовательно, на еще большее   число мышечных  и  железистых  клеток иннервируемого органа. Таким образом достигается расширение зоны влияния преганглионарных волокон. 

      ТОНУС ВЕГЕТАТИВНЫХ ЦЕНТРОВ 

      Многие  центры  вегетативной  нервной  системы  постоянно  находятся в состоянии активности, вследствие чего иннервированные  ими  органы  получают от них возбуждающие  или  тормозящие  импульсы  непрерывно.  Так,  например, перерезка на шее собаки обоих блуждающих нервов  влечет  за  собой  учащение сердечных  сокращений,  так  как  при  этом  выпадает  тормозящее   влияние, постоянно оказываемое на сердце ядрами  блуждающих  нервов, находящимися  в состоянии тонической активности.  Односторонняя  перерезка на  шее кролика симпатического  нерва вызывает расширение сосудов уха на стороне перерезанного   нерва,   так   как   сосуды   лишаются   вазоконстрикторного тонического влияния. При раздражении периферического  отрезка  перерезанного нерва в ритме 1—2 имп/с восстанавливается  тот  ритм  сердечных  сокращений, который имел место до перерезки блуждающих нервов, или  та  степень  сужения сосудов уха, которая была при целости симпатического нерва.

      Тонус вегетативных центров обеспечивается и поддерживается афферентными нервными сигналами, приходящими от рецепторов внутренних органов  и  отчасти от  экстеро-рецепторов,  а  также  в  результате   воздействия   на   центры разнообразных факторов крови и спинномозговой жидкости. 

      СВОЙСТВА  ВОЛОКОН ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ 

      Преганглионарные  волокна вегетативной  нервной  системы  принадлежат  к типу В; они имеют диаметр 2—3,5  мкм (реже  5  мкм)  и обладают  тонкой миелиновой оболочкой. Постганглионарные волокна  относятся  к  типу  С;  они имеют диаметр  не  более  2  мкм.  Большая  их  часть  не  имеет  миелиновой оболочки.

      Вегетативные, особенно постганглионарные, волокна  отличаются малой возбудимостью: для их раздражения требуется большее напряжение электрического тока, чем для  раздражения  моторных  волокон,  иннервирующих скелетные мышцы. Скорость распространения по ним нервных импульсов  мала: у млекопитающих она составляет в преган-глионарных волокнах от 3 до 18 м/с,  а в постганглионарных - от 1 до 3 м/с. Чем тоньше  волокно,  тем больше  его реобаза  и  хронаксия   (т.   е.   меньше   возбудимость),   продолжительнее рефрактерность,  меньше  лабильность   и   медленнее   скорость   проведения импульсов.

      Потенциалы  действия в симпатических и  парасимпатических   нервных волокнах  отличаются  большей длительностью,   чем   потенциалы   действия соматических  нервных  волокон.  Они   сопровождаются в преганглионарных волокнах длительным следовым положительным потенциалом, а в постганглионарных волокнах—следовым отрицательным  потенциалом, переходящим в продолжительную (до 300 мс и более) следовую гиперполяризацию.

 

      ПЕРЕДАЧА  ИМПУЛЬСОВ В СИНАПСАХ ВЕГЕТАТИВНОЙ

      НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

      Медиатором, образующимся в окончаниях парасимпатических  нервов, а также симпатических  вазодилататоров  и  симпатических нервов потовых желез, является ацетил-холин; медиатором, образующимся в окончаниях постганглионарных симпатических нервов (за исключением нервов потовых  желез и симпатических вазодилататоров),— нор-адреналин (адреналин, лишенный  одной метильной группы).

      Медиаторы, образующиеся  в  окончаниях  вегетативных  нервных  волокон, действуют на иннервируемые  ими  клетки  дольше  по  сравнению  со  временем действия медиатора (ацетилхолина)  в  окончаниях  соматических  нервов.  По-видимому,  это  объясняется  меньшей  активностью   ферментов,   разрушающих медиатор.

 

      УЧАСТИЕ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ 

      В ПРИСПОСОБИТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЯХ ОРГАНИЗМА

      Самые различные акты поведения, проявляющиеся в мышечной  деятельности, в активных движениях, всегда сопровождаются изменениями  функций  внутренних органов, т. е.  органов кровообращения,  дыхания,  пищеварения,  выделения, внутренней секреции.

      При всякой мышечной работе происходят учащение и усиление  сердечных сокращений, перераспределение  крови,  протекающей  через  различные  органы (сужение сосудов внутренних органов и расширение сосудов работающих  мышц), увеличение количества циркулирующей крови за счет  выброса  ее  из  кровяных депо, усиление и углубление дыхания, мобилизация сахара из депо и т. д.  Все эти и  многие  другие  приспособительные  реакции,  способствующие  мышечной деятельности, формируются высшими отделами ЦНС, влияния которой  реализуются через вегетативную нервную систему.

      Важное  значение имеет участие вегетативной нервной системы в сохранении постоянства внутренней среды организма при различных  изменениях  окружающей среды и его внутреннего состояния.

      Особенно  ярко обнаруживается участие  вегетативной  нервной  системы  в общих реакциях организма как целого и ее приспособительное  значение  в  тех случаях, когда имеется угроза самому существованию организма, например при повреждениях, вызывающих боль, удушении и т. д.

 

      ВЕГЕТАТИВНАЯ  ИННЕРВАЦИЯ ТКАНЕЙ И ОРГАНОВ

      ЗНАЧЕНИЕ  ВЕГЕТАТИВНОЙ ИННЕРВАЦИИ

      Роль  вегетативной  нервной  системы  заключается в регуляции обмена веществ, возбудимости и автоматии  периферических  органов, а также самой ЦНС. Вегетативная нервная  система  регулирует  и  изменяет  физиологическое состояние  тканей  и  органов,  приспосабливая  их  к  текущей  деятельности целостного организма и условиям окружающей среды.

      В зависимости от условий функционирования органов вегетативная  нервная система оказывает на  них  корригирующее  и  пусковое  влияние.  Если  орган обладает автоматией и непрерывно функционирует или  «запущен  в  работу»,  а импульсы, приходящие по симпатическим или парасимпатическим  нервам,  только усиливают  или  ослабляют  его  деятельность,  в  таком  случае  говорят о корригирующем влиянии. Если же  работа  органа  не  является  постоянной,  а возбуждается импульсами, поступающими по симпатическим или парасимпатическим  нервам, в этом случае говорят о пусковом   влиянии вегетативной нервной системы. Пусковые   влияния   нередко   дополняются корригирующими.

 

      ВЛИЯНИЕ СИМПАТИЧЕСКОЙ И ПАРАСИМПАТИЧЕСКОЙ 

      НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ НА ФУНКЦИЮ ОРГАНОВ

 

      В большинстве органов,  иннервируемых  вегетативной  нервной  системой, раздражение   симпатических    и    парасимпатических    волокон    вызывает противоположный эффект.

      Так, сильное раздражение блуждающего  нерва вызывает уменьшение ритма  и силы сердечных сокращений, раздражение симпатического нерва увеличивает ритм  и  силу  сердечных  сокращений;  парасимпатические  влияния расширяют сосуды языка, слюнных желез, половых органов, симпатические - суживают  эти сосуды; парасимпатические нервы суживают зрачок, симпатические -  расширяют; парасимпатические  влияния  суживают  бронхи,  симпатические - расширяют; блуждающий нерв стимулирует работу желудочных желез, симпатический - тормозит; парасимпатические нервы вызывают расслабление сфинктеров мочевого пузыря и сокращение его мускулатуры, симпатические сокращают сфинктер  и расслабляют мускулатуру и т. д.

      Было  выявлено, что симпатическая нервная  система оказывает  влияние  на органы чувств. Импульсы, идущие по симпатическим путям, действуют  также  на ЦНС, в частности на рефлекторную функцию продолговатого и среднего мозга,  а также  на  условно-рефлекторную  деятельность  коры  больших  полушарий. По данным некоторых авторов, после удаления верхних шейных симпатических узлов у собаки наблюдаются нарушения условно рефлекторной деятельности.

      Основываясь  на  этих  фактах,  Л.А. Орбели высказал положение  об универсальной адаптационно-трофической функции симпатической нервной системы. Согласно этой точке зрения, симпатическая система регулирует обмен веществ, трофику и возбудимость всех органов и тканей тела, обеспечивая адаптацию организма к текущим условиям деятельности.