心血管中枢及作用
神经系统对心血管活动的调节是通过各种神经反射来实现的。传统的心血管中枢(cardiovascular center)的概念是指控制心血管活动有关的神经细胞集中的部位。实际上,心血管中枢是一个整合性质的概念,控制心血管活动的神经功能网络分布在脊髓到大脑皮质的各级水平上,它们各具不同的功能但又相互联系。
(一)延髓心血管中枢
延髓内有调节心血管活动的基本中枢是通过分段切除动物脑的实验研究证明的:①在延髓上缘横断脑干后,动物的血压并无明显的变化,刺激坐骨神经引起的升压反射仍存在;②横断水平逐步移向延髓的尾端,动物的血压逐渐降低,刺激坐骨神经引起的升压反射效应逐渐减弱;③横断水平后移至延髓闩部时,血压降低至大约5.33kPa(40mmHg)。以上结果表明心血管正常的紧张性活动不是起源于脊髓,而是起源于延髓闩部以上的部位。只要保留延髓及其以下中枢部分的完整,就可维持心血管正常的紧张性活动,并完成一定的心血管反射活动。
在延髓内调节心血管活动的神经功能网络中,有发出心迷走神经和心交感神经及交感缩血管神经活动的神经细胞相对集中的部位,可分别称为心迷走中枢、心交感中枢和交感缩血管中枢。在整体状态下,这些中枢神经细胞具有一定的自主兴奋能力,同时,还不断地受到来自高位中枢下传的和外周感受器上传的冲动的影响,受到所处环境中理化因素变化的刺激,因而平时都表现出紧张性活动。机体在安静状态时,以心迷走中枢和交感缩血管中枢兴奋性活动占优势;在情绪激动或运动时,以心交感中枢的兴奋性活动占优势;吸气时心迷走中枢兴奋性降低,心交感中枢兴奋性增高,呼气时则相反,由此导致窦性心律不齐。
在延髓孤束核的神经细胞接受来自颈动脉窦和主动脉弓压力感受器、颈动脉体和主动脉体化学感受器、心肺感受器、骨骼肌感受器和肾脏等内脏感受器的传入,以及来自端脑、下丘脑、小脑、脑干其他区域和脊髓等处与心血管调节有关的核团的纤维投射。孤束核发出的纤维投射到心迷走中枢、交感缩血管中枢、脑桥臂旁核和下丘脑室旁核等区域。孤束核通过中继来自各方面的信息而参与心血管活动的调节。(https://www.daowen.com)
(二)延髓以上的心血管中枢
在延髓以上的脑干部分以及大脑和小脑中,都存在与心血管活动有关的神经功能网络。它们的作用较延髓心血管中枢更加复杂和高级,能将心血管活动和机体其他功能进行整合。例如,下丘脑在机体的体温调节、摄食、水平衡和情绪反应等功能活动的整合中起着重要作用,在这些反应中都包含有相应的心血管活动的变化。在动物实验中观察到,电刺激下丘脑的一些区域,可引起躯体肌以及心血管、呼吸和其他内脏活动的变化,这些变化往往是通过精细整合的,在生理功能上是相互协调的。例如,电刺激下丘脑的“防御反应区”,可立即引起机体的防御反应(defense reaction),表现为骨骼肌肌紧张加强和准备防御的姿势等行为反应,同时出现心率加快、心缩力加强、心输出量增加,皮肤和内脏血管收缩,骨骼肌血管舒张,血压稍有升高等心血管活动的变化。这些心血管反应显然是同当时机体所处的状态相协调的,主要是使骨骼肌有充足的血液供应,以适应防御、搏斗或逃跑等行为的需要。
在大脑的一些部位(主要是边缘系统的一些结构如颞极、额叶的眶面、扣带回的前部、杏仁和海马等)通过影响下丘脑和脑干等部位的心血管神经细胞的活动,使心血管的功能活动能同整体的各种活动和行为相协调。
(三)脊髓心血管神经细胞
在脊髓胸、腰段灰质中间外侧柱有支配心和血管的交感节前神经细胞,在脊髓骶部有支配血管的副交感节前神经细胞。这些神经细胞的活动受高位中枢的调节,在完成各种心血管反射中起最后传出通路的作用。