Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Барорефлекс или барорецепторы рефлекс является одним из организма гомеостатических механизмов , которые помогают поддерживать артериальное давление на почти постоянном уровне. Барорефлекс обеспечивает быструю петлю отрицательной обратной связи, в которой повышенное кровяное давление рефлекторно вызывает снижение частоты сердечных сокращений, а также вызывает снижение кровяного давления. Снижение артериального давления снижает активацию барорефлекса и вызывает учащение пульса и восстановление уровня артериального давления. [1] Барорефлекс может начать действовать быстрее, чем продолжительность сердечного цикла (доли секунды), и, таким образом, регулировка барорефлекса является ключевым фактором в работе с осанкой.гипотония , тенденция к снижению артериального давления при стоянии под действием силы тяжести.

Система полагается на специализированные нейроны , известные как барорецепторы, в основном в дуге аорты и каротидных синусах, чтобы отслеживать изменения артериального давления и передавать их в продолговатый мозг . Барорецепторы являются рецепторами растяжения и реагируют на растяжение кровеносного сосуда, в котором они находятся, под давлением. Изменения артериального давления, вызванные барорефлексом, опосредуются обеими ветвями вегетативной нервной системы : парасимпатическими и симпатическими нервами. Барорецепторы активны даже при нормальном кровяном давлении, поэтому их активность информирует мозг как о повышении, так и понижении кровяного давления.

В организме есть две другие, более медленные системы регулирования артериального давления: сердце выделяет предсердный натрийуретический пептид, когда артериальное давление слишком высокое, а почки ощущают и корректируют низкое артериальное давление с помощью ренин-ангиотензиновой системы . [2]

Анатомия [ править ]

Барорецепторы присутствуют в предсердии в сердце и полую cavae , но наиболее чувствительные барорецепторы находятся в каротидных синусах и дуге аорты . В то время как аксоны барорецепторов каротидного синуса перемещаются по язычно-глоточному нерву (CN IX), аксоны барорецепторов дуги аорты перемещаются по блуждающему нерву (CN X). Активность барорецепторов проходит по этим нервам непосредственно в центральную нервную систему, чтобы возбуждать ( глутаматергические ) нейроны в ядре единственного тракта (NTS) в стволе мозга. [3] Информация о барорецепторах поступает от этих нейронов NTS к парасимпатическим и симпатическим нейронам в стволе мозга.

Нейроны NTS отправляют возбуждающие волокна ( глутаматергические ) в каудальный вентролатеральный мозговой слой (CVLM), активируя CVLM. Активированный CVLM затем отправляет тормозные волокна ( GABAergic ) в ростральный вентролатеральный мозговой слой (RVLM), тем самым подавляя RVLM. RVLM является основным регулятором симпатической нервной системы , отправляя возбуждающие волокна ( глутаматергические ) к симпатическим преганглионарным нейронам, расположенным в промежуточно-латеральном ядре.спинного мозга. Следовательно, когда барорецепторы активируются (повышением артериального давления), NTS активирует CVLM, который, в свою очередь, ингибирует RVLM, тем самым снижая активность симпатической ветви вегетативной нервной системы, что приводит к относительному снижению артериального давления. . Точно так же низкое кровяное давление меньше активирует барорецепторы и вызывает повышение симпатического тонуса за счет «растормаживания» (меньшего торможения, следовательно, активации) RVLM. Сердечно-сосудистые мишени симпатической нервной системы включают как кровеносные сосуды, так и сердце.

Даже при уровне артериального давления в состоянии покоя разряд артериальных барорецепторов активирует нейроны NTS. Некоторые из этих нейронов NTS тонически активируются этим кровяным давлением в состоянии покоя и, таким образом, активируют возбуждающие волокна ядра неоднозначности и дорсального ядра блуждающего нерва для регулирования парасимпатической нервной системы . Эти парасимпатические нейроны посылают аксоны к сердцу, и парасимпатическая активность замедляет кардиостимуляцию и, следовательно, частоту сердечных сокращений . Эта парасимпатическая активность еще больше усиливается в условиях повышенного кровяного давления. Обратите внимание, что парасимпатическая нервная система в первую очередь направлена ​​к сердцу.

Активация [ править ]

В барорецепторах являются натяжными , чувствительными к механорецепторам . При низком давлении барорецепторы становятся неактивными. Когда артериальное давление повышается, каротидные и аортальные синусы растягиваются еще больше, что приводит к увеличению растяжения и, следовательно, большей степени активации барорецепторов. При нормальном артериальном давлении в покое многие барорецепторы активно передают информацию об артериальном давлении, а барорефлекс активно модулирует вегетативную активность. Потенциалы действия огня активных барорецепторов(«шипы») чаще. Чем больше растяжение, тем быстрее действуют потенциалы действия барорецепторов. Многие индивидуальные барорецепторы неактивны при нормальном давлении покоя и активируются только при превышении порога их растяжения или давления.

Потенциалы действия барорецепторов передаются в единственное ядро , которое использует частоту в качестве меры кровяного давления. Повышенная активация одиночного ядра подавляет вазомоторный центр и стимулирует ядра блуждающего нерва . Конечным результатом активации барорецепторов является угнетение симпатической нервной системы и активация парасимпатической нервной системы .

В симпатические и парасимпатические ветви вегетативной нервной системы имеют противоположные эффекты на кровяное давление. Активация симпатической нервной системы приводит к повышению общего периферического сопротивления и сердечного выброса за счет увеличения сократительной способности сердца, частоты сердечных сокращений и сужения артериальных сосудов , что приводит к повышению артериального давления. И наоборот, парасимпатическая активация приводит к снижению сердечного выброса за счет уменьшения частоты сердечных сокращений , что приводит к тенденции к снижению артериального давления.

Объединяя симпатическое торможение и парасимпатическую активацию, то барорефлекс максимизирует снижение артериального давления. Симпатическое торможение приводит к падению периферического сопротивления, в то время как парасимпатическая активация приводит к снижению частоты сердечных сокращений ( рефлекторная брадикардия ) и сократимости . Комбинированные эффекты резко снизят артериальное давление.

Подобным образом активация симпатической нервной системы с парасимпатическим торможением позволяет барорефлексу повышать кровяное давление.

Уставка и активация тоника [ править ]

Возбуждение барорецепторов оказывает тормозящее действие на симпатический отток. Симпатические нейроны активируются с разной скоростью, что определяет высвобождение норадреналина на сердечно-сосудистые цели. Норэпинефрин сужает кровеносные сосуды, повышая кровяное давление. Когда барорецепторы растягиваются (из-за повышенного кровяного давления), скорость их возбуждения увеличивается, что, в свою очередь, снижает симпатический отток, что приводит к снижению норэпинефрина и, следовательно, кровяного давления. Когда артериальное давление низкое, активность барорецепторов снижается, что, в свою очередь, приводит к усилению симпатического оттока и увеличению выброса норэпинефрина в сердце и кровеносные сосуды, повышая артериальное давление.

Влияние на частоту сердечных сокращений [ править ]

Барорефлекс может быть ответственным за часть низкочастотного компонента вариабельности сердечного ритма , так называемых волн Майера , с частотой 0,1 Гц. [4]

Активационная терапия Baroreflex [ править ]

Высокое кровяное давление [ править ]

Активация барорефлекса отличается от стимуляции блуждающего нерва. Он действует через афферентную конечность, которая имеет двойной эффект: стимулирует отток из влагалища и ослабляет общий отток симпатической нервной системы.

Барорефлекс можно использовать для лечения резистентной гипертензии . [5] Эта стимуляция обеспечивается устройством, похожим на кардиостимулятор. Хотя эти устройства, похоже, снижают артериальное давление, по состоянию на 2018 год доказательств остается очень ограниченным [5].

Сердечная недостаточность [ править ]

Способность активирующей терапии барорефлексом снижать активность симпатического нерва предполагает потенциал в лечении хронической сердечной недостаточности, поскольку в этом состоянии часто наблюдается интенсивная активация симпатической нервной системы, а пациенты с такой активацией симпатической нервной системы демонстрируют заметно повышенный риск фатальных аритмий и смерти.

Одно исследование [6] уже показало, что активационная терапия барорефлексом улучшает функциональный статус, качество жизни, способность переносить физические нагрузки и N-концевой натрийуретический пептид мозга.

См. Также [ править ]

  • Автономная нервная система
  • Барорецептор
  • Артериальное давление
  • Турбулентность сердечного ритма
  • Рефлекторная брадикардия
  • Маневр Вальсальвы

Ссылки [ править ]

  1. ^ Бэр, Карл-Юрген (2015-06-24). «Сердечная вегетативная дисфункция у больных шизофренией и их здоровых родственников - небольшой обзор» . Границы неврологии . Frontiers Media SA. 6 : 139. DOI : 10,3389 / fneur.2015.00139 . ISSN  1664-2295 . PMC  4478389 . PMID  26157417 .
  2. ^ Фу, Шихуэй; Пинг, Пинг; Ван, Фэнци; Ло, Леймин (12 января 2018 г.). «Синтез, секреция, функция, метаболизм и применение натрийуретических пептидов при сердечной недостаточности» . Журнал биологической инженерии . Springer Nature. 12 (1): 2. DOI : 10,1186 / s13036-017-0093-0 . ISSN 1754-1611 . PMC 5766980 . PMID 29344085 .   В основном они вырабатываются тканями сердечно-сосудистой системы, мозга и почек в ответ на растяжение стенок и другие причины. НЧ обеспечивают натрийурез, диурез, вазодилатацию, антипролиферацию, антигипертрофию, антифиброз и другую кардиометаболическую защиту. НЧ представляют собой собственную антигипертензивную систему организма и обеспечивают компенсаторную защиту, уравновешивая вазоконстриктор-митогенный-натрий-удерживающий гормон, высвобождаемый ренин-ангиотензин-альдостероновой системой (РААС) и симпатической нервной системой (СНС).
  3. ^ Юань, Джейсон; Brooks, Heddwen L .; Бармен, Сьюзен М .; Барретт, Ким Э. (2019). Обзор медицинской физиологии Ганонга . ISBN 978-1-26-012240-4.
  4. ^ Ловкость, Питер; Ла Ровере, Мария Тереза; Мортара, Андреа; Пинна, Джанни; Маэстри, Роберто; Леуцци, Стефано; Бьянкини, Беатрис; Тавацци, Луиджи; Бернарди, Лучано (1 января 1995 г.). «Физиология и патофизиология частоты сердечных сокращений и артериального давления Изменчивость у человека: это власть Спектральный анализ в значительной степени Индекс Барорефлекторная Gain?». Клиническая наука . 88 (1): 103–109. DOI : 10,1042 / cs0880103 . PMID 7677832 . 
  5. ^ а б Валлбах, М; Козиолек, MJ (9 ноября 2017 г.). «Барорецепторы в сонной артерии и системном обзоре гипертонии и метаанализ эффектов терапии активации барорефлекса на кровяное давление» . Нефрология, Диализ, Трансплантация . 33 (9): 1485–1493. DOI : 10,1093 / NDT / gfx279 . PMID 29136223 . 
  6. ^ Авраам, WT; Зиле, MR; Уивер, Ф.А.; Сливочное масло, C; Дюшарм, А; Хальбах, М; Klug, D; Lovett, EG; Müller-Ehmsen, J; Schafer, JE; Сенни, М; Сваруп, V; Wachter, R; Литтл, WC (июнь 2015 г.). «Активационная терапия Baroreflex для лечения сердечной недостаточности с пониженной фракцией выброса» . JACC: сердечная недостаточность . 3 (6): 487–496. DOI : 10.1016 / j.jchf.2015.02.006 . PMID 25982108 . 
  • Boron, Walter F .; Боулпаэп, Эмиль Л. (2005). Медицинская физиология: клеточный и молекулярный подход . Филадельфия, Пенсильвания: Эльзевьер / Сондерс. ISBN 1-4160-2328-3.
  • Sleight, P .; MT Ла Ровере; А. Мортара; Г. Пинна; Р. Маэстри; С. Леуцци; Б. Бьянкини; Л. Тавацци; Л. Бернарди (1995). «Физиология и патофизиология вариабельности сердечного ритма и артериального давления у людей. Является ли спектральный анализ мощности главным образом показателем усиления барорефлекса?». Клиническая наука . 88 (1): 103–109. DOI : 10,1042 / cs0880103 . PMID  7677832 .
  • Хиш, К. (1999). «Рефлексы, контролирующие сердечно-сосудистую функцию». Американский журнал физиологии . 277 (6 баллов 2): S234 – S243. DOI : 10.1152 / авансы.1999.277.6.S234 . PMID  10644250 .