Внутрисердечная нервная регуляция
Сложная система регуляции сердечных сокращений начинается на уровне самого органа. Внутрисердечная нервная регуляция напрямую зависит от гемодинамических параметров, в первую очередь — от степени наполнения камер сердца кровью, которая определяется венозным давлением. В зависимости от того, насколько сильно растягиваются камеры сердца поступающей венозной кровью, происходит тонкая настройка ритма и силы сокращений. Важной особенностью этого локального механизма является способность к переключению между различными медиаторными системами, что позволяет миокарду быстро адаптироваться к изменяющимся условиям кровенаполнения.
Влияние блуждающих нервов (nervus vagus)
Парасимпатическая нервная система оказывает мощное тормозное воздействие на сердечную мышцу. Это влияние реализуется через блуждающие нервы (n. vagus), волокна которых иннервируют преимущественно предсердия.
Механизм действия блуждающего нерва:
- Снижение возбудимости: N. vagus угнетает активность главных водителей ритма — клеток синоатриального (SA) и атриовентрикулярного (AV) узлов.
- Ионный механизм: В основе тормозного эффекта лежит изменение ионной проницаемости. Под действием парасимпатической стимуляции уменьшается проницаемость клеточных мембран кардиомиоцитов для ионов кальция ($Ca^{2+}$).
- Электрофизиологический эффект: Снижение поступления кальция приводит к уменьшению скорости медленной диастолической деполяризации — процесса, критически важного для генерации спонтанных потенциалов действия в пейсмейкерных клетках.
В результате этих клеточных и ионных изменений в сердце возникает ряд отрицательных эффектов: отрицательный хронотропный (урежение ритма), дромотропный (замедление проводимости), а также инотропный, батмотропный и лузитропный эффекты.
Эффект «ускользания» сердца
Интересной физиологической особенностью является так называемый эффект «ускользания» сердца из-под влияния блуждающих нервов. Суть этого явления заключается в том, что при продолжающемся, непрерывном ритмическом раздражении блуждающих нервов их первоначальное тормозное влияние на миокард постепенно ослабевает и в конечном итоге полностью исчезает. В результате сердце возобновляет свои сокращения, несмотря на продолжающуюся стимуляцию n. vagus.
Почему происходит «ускользание»? Физиологи выделяют четыре основные причины этого защитного механизма:
- Рефлекторное возбуждение симпатической нервной системы, которое начинает противодействовать парасимпатическому торможению.
- Физическое истощение запасов медиатора (ацетилхолина) в пресинаптических окончаниях блуждающих нервов.
- Уменьшение чувствительности холинорецепторов миокарда к выделяющемуся медиатору (десенситизация).
- Активная выработка самими кардиомиоцитами специфических холинолитических веществ, блокирующих действие ацетилхолина.
Гуморальная регуляция
Помимо нервных механизмов, важнейшую роль играет гуморальная регуляция функции сердца. Она осуществляется не через нервные импульсы, а через химические вещества, которые доставляются к клеткам миокарда. Доставка этих веществ происходит исключительно через кровь коронарных сосудов, кровоснабжающих саму сердечную мышцу. В роли регуляторов выступают гормоны, различные ионы (включая упомянутый выше кальций) и другие биологически активные вещества (БАВ). Именно кровь коронарных сосудов является той средой, через которую гуморальные факторы достигают кардиомиоцитов и изменяют параметры их работы.
Чтобы легко запомнить четыре причины эффекта «ускользания», используйте фразу «Симпатичный Истощенный Чувствует Выработку»: Симпатика (рефлекторное возбуждение), Истощение (запасов ацетилхолина), Чувствительность (снижение у рецепторов), Выработка (холинолитических веществ).
Вопросы с занятий и экзамена
Как блуждающий нерв влияет на ионную проницаемость кардиомиоцитов?
Блуждающий нерв уменьшает проницаемость клеточных мембран кардиомиоцитов для ионов кальция ($Ca^{2+}$). Это, в свою очередь, приводит к уменьшению скорости медленной диастолической деполяризации.
В чем суть эффекта «ускользания» сердца?
При длительном и ритмическом раздражении блуждающих нервов их тормозное действие на сердце ослабевает и исчезает. Сердце начинает вновь сокращаться, несмотря на продолжающуюся стимуляцию.
Какие узлы проводящей системы сердца угнетаются блуждающим нервом?
Влияние блуждающего нерва снижает возбудимость клеток синоатриального (SA) и атриовентрикулярного (AV) узлов, иннервируя при этом преимущественно предсердия.
Каким образом биологически активные вещества достигают кардиомиоцитов при гуморальной регуляции?
Гуморальная регуляция сердца гормонами, ионами и БАВ осуществляется непосредственно через кровь коронарных сосудов.
Что ещё разобрать по теме
- Отрицательный хронотропный и дромотропный эффекты: механизмы
- Механизм медленной диастолической деполяризации в узлах
- Переключение внутрисердечных медиаторных систем
- Связь венозного давления и наполнения камер сердца
- Холинолитические вещества, вырабатываемые кардиомиоцитами
Разберите тему целиком в курсе «Физиология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Регуляция сердечной деятельности» и ещё 4 085 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 106 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Физиология сердца»
Бесплатные видеоуроки: физиологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.