Microsoft PowerPoint - 9-ANS

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1 Autonomic Nervous System Regulate activity of smooth muscle, cardiac muscle & certain glands Structures involved --general visceral afferent neurons --general visceral efferent neurons --integration center within the brain Receives input from limbic system and other regions of the cerebrum Functionally, the ANS usually operates without conscious control. The ANS is regulated by the hypothalamus and brain stem. 1 Peripheral Nervous System I. Afferent division II. Efferent division A. Somatic nervous system (SNS B. Autonomic nervous system (ANS 1. Sympathetic division 2. Parasympathetic division 3. Enteric division 2 1

2 SNS & ANS 3 SNS & ANS ( 自 主 神 經 節 4 2

3 Basic Anatomy of ANS Preganglionic neuron cell body in brain or spinal cord axon is myelinated type B fiber that extends to autonomic ganglion Postganglionic neuron cell body lies outside the CNS in an autonomic ganglion axon is unmyelinated type C fiber that terminates in a visceral effector 5 SNS & ANS 6 3

4 特 徵 SNS ANS 作 用 器 官 神 經 節 CNS 到 作 用 器 含 神 經 元 的 數 目 神 經 肌 肉 接 合 處 的 種 類 神 經 衝 動 對 肌 肉 的 影 響 神 經 纖 維 的 種 類 切 除 神 經 之 後 的 效 應 骨 骼 肌 不 含 神 經 節 1 個 運 動 終 板 興 奮 反 應 ( 骨 骼 肌 收 縮 傳 導 性 較 快 ( 直 徑 較 大 有 髓 鞘, 跳 躍 式 傳 導 癱 瘓 萎 縮 或 沒 有 力 量 心 肌 平 滑 肌 腺 体 GI( 腸 胃 道 椎 前 ( 稱 副 神 經 節 椎 旁 神 經 節 ( 交 感 神 經 系 統, 終 未 神 經 節 ( 副 交 感 神 經 系 統 2 個 沒 有 特 化 性 的 運 動 終 板, 只 是 一 般 性 的 突 觸 後 細 胞 膜, 其 上 面 有 神 經 傳 導 素 的 接 受 器 興 奮 和 抑 制 反 應 傳 導 性 較 慢 ( 因 節 前 纖 維 含 髓 鞘 但 直 徑 較 小, 節 後 纖 維 不 含 髓 鞘 且 直 徑 非 常 小 肌 肉 張 力 及 功 能 仍 在, 但 它 所 作 用 的 細 胞 會 產 生 過 度 敏 感 的 現 象 7 Divisions of the ANS Sympathetic (thoracolumbar division preganglionic cell bodies in thoracic and first 2 lumbar segments of spinal cord Ganglia trunk (chain ganglia near vertebral bodies prevertebral ganglia near large blood vessel in gut (celiac, superior mesenteric, inferior mesenteric Parasympathetic (craniosacral division preganglionic cell bodies in nuclei of 4 cranial nerves and the sacral spinal cord Ganglia terminal ganglia in wall of organ 8 4

5 9 Sympathetic Nervous System SNS 的 preganglionc neuron 分 布 在 spinal cord 的 第 1 至 第 12 胸 椎 (T1~T12 以 及 第 1 至 第 2 腰 錐 (L1~L2 的 中 側 角, 因 為 SNS 包 含 胸 及 腰, 所 以 又 稱 胸 腰 部 門 (thoracolumbar divison SNS 的 自 主 神 經 節 有 兩 種 : a. 在 脊 椎 兩 側 的 椎 旁 交 感 神 經 鏈 b. 在 腹 腔 的 椎 前 神 經 節, 也 稱 副 神 經 節 10 5

6 11 Parasympathetic Nervous System 副 交 感 神 經 系 統 的 節 前 神 經 元 分 佈 於 腦 幹 ( 第 Ⅲ Ⅶ Ⅸ Ⅹ 的 腦 神 經 以 及 脊 髓 的 第 二 至 第 四 薦 椎 (S 2 ~S 4, 因 此 PNS 又 稱 為 自 主 神 經 系 統 的 頭 薦 部 門 (craniosacral division; 因 為 副 交 感 自 主 神 經 節 有 些 非 常 靠 近, 有 些 則 位 在 其 所 支 配 的 器 官 裡 頭, 因 此 副 交 感 自 主 神 經 節 也 稱 為 終 端 神 經 節 (terminal ganglia 副 交 感 節 前 神 經 纖 維 分 別 經 由 Ⅲ Ⅶ Ⅸ Ⅹ 傳 到 各 個 不 同 的 自 主 神 經 節 例 : 第 三 對 腦 神 經 : 支 配 眼 睛 的 睫 狀 肌 和 虹 彩 的 環 狀 肌, 控 制 水 晶 體 的 凹 凸 程 度 以 及 瞳 孔 的 大 小 第 七 對 腦 神 經 : 支 配 淚 腺 鼻 腺 舌 下 腺 頜 下 腺 等 腺 體 第 九 對 腦 神 經 : 控 制 耳 下 腺 第 十 對 腦 神 經 ( 迷 走 神 經 : 最 重 要 的 副 交 感 神 經, 而 且 支 配 最 多 的 內 臟 器 官, 大 約 75% 的 副 交 感 神 經 纖 維 是 經 由 X 傳 到 胸 腹 各 部 位 像 心 肺 腸 胃 腎 等 內 臟 器 官, 都 有 迷 走 神 經 纖 維 的 分 佈 12 6

7 Neurotransmitters of ANS Pregan./ANS & postgan./parasym: ACh (cholinergic fibers Postgan./sym: NE (adrenergic fibers Postgan./sym: ACh/ 腎 上 腺 髓 質 汗 腺 骨 骼 肌 的 血 管

8 Neurotransmitters of ANS 1. 所 有 的 自 主 神 經 系 統, 不 管 是 SNS 和 PNS 節 前 神 經 元 所 分 泌 的 神 經 傳 導 物 質 都 是 ACh PNS 的 節 後 神 經 所 分 泌 的 是 ACh 2. SNS 的 節 前 神 經 元 由 spinal cord 的 胸 腰 部 發 出 神 經 纖 維 到 達 自 主 神 經 節, 節 後 神 經 元 再 從 這 些 自 主 神 經 節 發 出 神 經 纖 維, 到 達 各 內 臟 器 官, 唯 一 例 外 的 是 腎 上 腺 髓 質, 因 為 節 前 神 經 纖 維 並 未 通 過 任 何 自 主 神 經 節 即 直 接 支 配 腎 上 腺 髓 質, 因 此 腎 上 腺 髓 質 的 細 胞 可 視 為 一 種 交 感 節 後 神 經 元 ---- 腎 上 腺 髓 質 的 節 前 神 經 會 一 直 延 伸 到 腎 上 腺, 都 沒 有 看 到 節 後 神 經, 這 是 因 為 節 後 神 經 細 胞 是 位 於 腎 上 腺 髓 質, 所 以 才 會 稱 腎 上 腺 髓 質 是 節 後 神 經 元 細 胞 交 感 節 後 神 經 纖 維 所 釋 放 的 神 經 傳 導 物 質 是 正 腎 上 腺 素 (norepinephrine, 而 腎 上 腺 髓 質 釋 放 主 要 的 神 經 傳 導 物 質 有 : NE 和 EP( SNS 的 節 後 神 經 所 分 泌 的 是 NE 除 了 少 數 例 外, 如 a. 腎 上 腺 髓 質 b. 皮 膚 的 豎 毛 肌 c. 汗 腺 d. 骨 骼 肌 的 血 管 等 這 些 都 只 有 交 感 神 經 纖 維 的 分 布, 但 其 皆 分 泌 ACh, 而 除 此 之 外 大 部 分 的 器 官 都 有 PNS 和 SNS 的 控 制 15 Neurotransmitter Receptor 副 交 感 節 後 神 經 纖 維 末 梢 所 釋 放 的 ACh, 若 與 接 受 器 (Muscarinic 結 合, 則 這 一 型 的 接 受 器 稱 之 Muscarinic 接 受 器 若 ACh 與 Muscarinic 接 受 器 結 合, 會 使 心 跳 減 慢, 而 Muscarinic 接 受 器 又 因 對 不 同 藥 物 的 專 一 性 而 又 分 成 多 種 亞 型 NE 或 EP 與 接 受 器 相 結 合, 這 類 的 接 受 器 稱 之 腎 上 腺 素 性 接 受 器 腎 上 腺 素 接 受 器 和 Muscarinic 接 受 器 相 似, 都 是 透 過 G Pt 來 完 成 其 功 能, 而 腎 上 腺 素 受 體 也 因 對 不 同 藥 物 的 專 一 性 分 為 : (1α 型 : 又 分 為 α1 和 α2 (2β 型 : 又 分 為 β1,β2 和 β3 α1-receptor : [Ca++] ICF α2 -receptor : [camp] ICF β1 & β2 -receptor : [camp] ICF β3 -receptor (brown fat : thermogenesis 因 為 [Ca++ ] 的 增 加 或 [camp] 的 下 降, 都 會 造 成 平 滑 肌 收 縮 的 強 度, 所 以 含 α 型 接 受 器 發 生 在 血 管, 若 腎 上 腺 素 分 泌 出 去, 則 會 與 α 型 接 受 器 結 合, 而 引 起 血 管 收 縮 β1 和 β2 -receptor 可 [camp] ICF 的 增 加, 因 此 腎 上 腺 素 會 舒 張 含 β 接 受 器 的 平 滑 肌 16 8

9 心 臟 竇 房 結 心 肌 肺 臟 支 氣 管 膀 胱 逼 尿 肌 括 約 肌 內 臟 器 官 眼 睛 睫 狀 肌 瞳 孔 環 狀 肌 瞳 孔 輻 射 肌 血 管 冠 狀 動 脈 腹 腔 器 官 骨 骼 肌 腸 胃 蠕 動 及 張 力 括 約 肌 分 泌 胃 液 腎 上 腺 隨 質 男 性 生 殖 器 官 心 跳 速 率 減 慢 (M 2 收 縮 力 減 小 (M 2 舒 張 (M 3 無 無 收 縮 (M 3 增 加 (M 3 鬆 弛 (M 3 增 加 (M 3 收 縮 (M 3 鬆 弛 (M 3 無 勃 起 PNS 刺 激 收 縮 (M 3 看 近 物. 水 晶 體 呈 圓 球 狀 收 縮 (M 3 瞳 孔 變 小 無 鬆 弛 (β 2 看 遠 物, 水 晶 體 呈 扁 平 狀 無 收 縮 (α 1 瞳 孔 放 大 加 快 (β 1 加 強 (β 1 收 縮 (α ; 舒 張 (β 2 收 縮 (α ; 舒 張 (β 2 收 縮 (α ; 舒 張 (β 2 - 膽 鹼 類 受 體 舒 張 (β 2 降 低 (α 2. β 2 收 縮 (α 1 抑 制 (α 2 鬆 弛 (β 2 收 縮 (α 1 分 泌 腎 上 腺 素 及 NE 射 精 (α 1 SNS 刺 激 17 Sympathetic Responses Dominance by the sympathetic system is caused by physical or emotional stress -- E situations --emergency, embarrassment, excitement, exercise Alarm reaction = flight or fight response --dilation of pupils --increase of heart rate, force of contraction & BP --decrease in blood flow to nonessential organs --increase in blood flow to skeletal & cardiac muscle --airways dilate & respiratory rate increases --blood glucose level increase Long lasting due to lingering of NE in synaptic gap and release of norepinephrine by the adrenal gland 18 9

10 Parasympathetic Responses Enhance rest-and-digest activities Mechanisms that help conserve and restore body energy during times of rest Normally dominate over sympathetic impulses SLUDD type responses = salivation, lacrimation, urination, digestion & defecation and 3 decreases --- decreased HR, diameter of airways and diameter of pupil Paradoxical fear when there is no escape route or no way to win --causes massive activation of parasympathetic division --loss of control over urination and defecation

11 21 Adrenergic Receptor antagoinst 許 多 高 血 壓 患 者 施 於 β 型 交 感 神 經 受 體 拮 抗 劑 (propranolol 加 以 治 療, 此 藥 劑 阻 抗 位 於 心 臟 內 的 β 1 接 受 體 以 降 低 心 跳 和 血 壓 propranolol 同 時 也 會 阻 抗 位 於 肺 部 支 氣 管 內 的 β 2 接 受 體, 降 低 腎 上 腺 素 支 氣 管 擴 張 的 作 用 使 支 氣 管 收 縮 進 而 造 成 氣 喘 另 一 種 對 β 1 接 受 體 更 具 專 一 性 的 拮 抗 劑 atenolol, 則 用 以 降 低 心 跳 和 血 壓 過 去 治 療 氣 喘 患 者 都 是 使 用 一 種 可 同 時 刺 激 呼 吸 道 β 2 接 受 體 及 心 臟 β 1 接 受 體 的 腎 上 腺 素 噴 霧 氣 現 在 則 多 半 使 用 具 選 擇 性 的 β 2 作 用 劑 (agonist--terbutaline Phenylephrine 是 一 種 可 促 進 鼻 黏 膜 血 管 收 縮 的 α 1 作 用 劑, 所 以 也 是 鼻 腔 噴 霧 器 的 成 份 之 一 Clonidine 是 一 種 可 以 選 擇 性 地 刺 激 腦 神 經 元 的 α 2 接 受 體 的 藥 物, 可 減 低 交 感 神 經 腎 上 腺 系 統 的 活 化 進 而 降 低 血 壓 ; 致 於 此 種 藥 物 為 什 麼 可 以 治 療 鴉 片 成 癮 者, 原 因 仍 不 明 22 11

12 Atropine 顛 茄 (Atropa belladonna, 萃 取 出 阿 托 品 (atropine <belladonna> 本 來 的 意 思 是 美 麗 的 婦 人 Atropine 抑 制 ACh 之 蕈 毒 素 作 用 因 此 atropine 可 以 阻 斷 ACh 的 Muscarinic R 作 用 ; 所 以 atropine 是 ACh 的 Muscarinic R 的 拮 抗 劑 Atropine 臨 床 上 的 用 途 : 1. 視 力 檢 查 時 的 瞳 孔 擴 張 2. 手 術 全 身 麻 醉 時 可 以 減 少 呼 吸 道 黏 膜 的 分 泌 3. 抑 制 腸 胃 道 痙 攣 及 胃 酸 分 泌 過 多 23 12