Sympatický nervový systém vegetatívneho nervového systému

Sympatický nervový systém, nazývaný aj sympatikus alebo pars sympathica, je dôležitou súčasťou autonómneho, teda vegetatívneho nervového systému. Pripravuje organizmus na stres, bezprostredné ohrozenie a zvýšenú kardiovaskulárnu záťaž, pričom vyvoláva reakciu „boj alebo útek“ (fight or flight).

Jeho aktivita ovplyvňuje srdce, cievy, dýchacie cesty, tráviacu sústavu, močový a pohlavný systém, zrenice, žľazy aj metabolizmus. Sympatikus pracuje prevažne nezávisle od našej vôle, no jeho činnosť súvisí s emóciami, psychickým stavom a reakciami na stres.

Vegetatívny nervový systém a jeho úloha

Sympatický a parasympatický nervový systém predstavujú autonómny nervový systém ľudského tela. Autonómny nervový systém je nezávislý na centrálnom nervovom systéme (tvorenom mozgom a miechou), pracuje reflexívne a nie je ovládaný našou vôľou.

Autonómny nervový systém je označovaný ako vegetatívny nervový systém (najmä v staršej literatúre). Je súčasťou periférneho nervového systému spoločne so somatickým eferentným (motorickým) systémom a senzorickými (aferentnými) vláknami.

Vegetatívny nervový systém zabezpečuje prevod vzruchov medzi centrálnym nervovým systémom a efektorovými tkanivami nezávislými od kontroly vôľou, medzi ktoré patria hladká svalovina, myokard a exokrinné žľazy. Činnosť autonómneho nervového systému ovplyvňuje základné životné funkcie spojené s prijímaním potravy, cirkuláciou, metabolizmom a funkciami spojenými s udržaním života.

Funkciou autonómneho nervového systému je regulácia vnútorného prostredia organizmu, zabezpečovanie správneho fungovania a činnosti vnútorných orgánov. Je extrémne dôležitý pre náš život a naše zdravie a zabezpečuje homeostázu, teda vnútornú rovnováhu tela.

Ovplyvňuje trávenie, činnosť srdca, dýchanie, imunitný systém a všetky ďalšie systémy tela. Autonómny nervový systém riadi činnosti človeka vrátane dýchania, ktoré sa deje automaticky, pravidelného tlkotu srdca, trávenia potravy, potenia a reakcií na stresové situácie.

Časti autonómneho nervového systému

Autonómny nervový systém rozdeľujeme na dve funkčné skupiny: sympatikus (pars sympathica), ktorý pripravuje organizmus k útoku, obrane alebo k úteku, a parasympatikus (pars parasympathica), ktorý udržiava organizmus v pokoji pri oddychu a trávení.

Dalej sa sem niekedy radí enterický nervový systém (ENS), ale ten je skôr samostatným systémom. Enterický systém sa skladá z nervových pletení a malých ganglií v stene orgánov tráviacej trubice, približne od kardie žalúdka po horný okraj vnútorného zvierača anu.

Riadi svalové napätie a pohyby stien tráviacej trubice aj sekrečnú aktivitu jej žliaz. Po prerušení sympatických a parasympatických vlákien veľká časť funkcií enterického systému zostáva zachovaná, pretože iba malá časť jeho neurónov je priamo inervovaná vláknami sympatiku a parasympatiku.

Sympatikus a parasympatikus ako protichodné systémy

Sympatický a parasympatický nervový systém sú dve zložky autonómneho nervového systému. Pracujú antagonisticky, teda protichodne.

Ak sa aktivuje sympatický nervový systém, aktivita parasympatického nervového systému je potlačená. Sympatikus získa prevahu a preberá riadenie tela; ak sa naopak aktivuje parasympatický nervový systém, aktivita sympatického nervového systému sa znižuje.

Na väčšinu orgánov pôsobí sympatikus a parasympatikus antagonisticky. Napríklad sympatikus zvyšuje výkon srdca, zatiaľ čo parasympatikus ho znižuje; sympatikus tlmí sekréciu žliaz a pohyb tráviacej trubice, zatiaľ čo parasympatikus ich podporuje.

Vo všeobecnosti sympatikus pôsobí v stresových situáciách typu „boj alebo útek“, zatiaľ čo parasympatikus pôsobí v stave pokoja, ktorý sa označuje ako „odpočinok a trávenie“ (rest and digest).

Čo sa deje pri aktivácii sympatiku

Sympatický nervový systém sa aktivuje, ak má organizmus pocit, že mu niečo hrozí. Evolučne má chrániť človeka pred nebezpečenstvom a umožniť mu rýchlo utiecť alebo sa brániť.

Sympatikus má na úrovni jednotlivých orgánov a tkanív pôsobiť v zmysle reakcie na stresovú situáciu alebo na priame vonkajšie ohrozenie. Toto pôsobenie je veľmi široké a uplatňuje sa vo všetkých dôležitých orgánoch.

  • rozširuje zrenice;
  • zrýchľuje srdcovú frekvenciu;
  • zvyšuje kontraktilitu srdca;
  • rozširuje priedušky;
  • potláča sekréciu slín;
  • tlmí aktivitu žalúdka a čriev;
  • spomaľuje motilitu tráviacej trubice;
  • znižuje prietok krvi tráviacim traktom a kožou;
  • zvyšuje uvoľňovanie glukózy do krvi;
  • znižuje tvorbu moču v obličkách;
  • stimuluje uvoľňovanie stresových hormónov.

Sympatický nervový systém rozširuje zreničky, potláča sekréciu slín, zrýchľuje srdcový tep, rozširuje dýchacie cesty, potláča aktivitu žalúdka a čriev, zvyšuje vylučovanie cukru do krvi, potláča a uvoľňuje močový mechúr, podporuje ejakuláciu a kontrakciu pošvy.

Účinok sympatiku na jednotlivé orgány

Orgán alebo tkanivoÚčinok sympatiku
SrdceZvýšenie tepovej frekvencie, automaticity a kontraktility
Cievy kože, slizníc a vnútorných orgánovVazokonstrikcia
Cievy kostrových svalovVazodilatácia
PrieduškyRelaxácia hladkej svaloviny a rozšírenie dýchacích ciest
Tráviaca trubicaRelaxácia svaloviny a zníženie motility
Tráviace zvieračeKontrakcia
Močový mechúrRelaxácia detruzora a kontrakcia zvierača
OkoMydriáza, teda rozšírenie zrenice, a akomodácia na diaľku
Slinné a slzné žľazySlabá stimulácia sekrécie
PečeňGlykogenolýza a glukoneogenéza
Tukové bunkyLipolýza
Mužský pohlavný systémEjakulácia

Účinok na srdce a cievy

Sympatikus zvyšuje tepovú frekvenciu srdca, kontraktilitu predsiení a komôr, automaticitu a rýchlosť vedenia vzruchu. V srdci sa uplatňuje najmä prostredníctvom β1-receptorov.

V cievach kože, slizníc a vnútorných orgánov vyvoláva najmä konstrikciu prostredníctvom α1- a α2-receptorov. V cievach kostrového svalstva podporuje dilatáciu prostredníctvom β2-receptorov.

Účinok na dýchací systém

Sympatikus rozširuje priedušky, pretože vyvoláva relaxáciu svaloviny trachey a bronchov. Súčasne tlmí sekréciu žliaz priedušiek.

Rozšírenie dýchacích ciest zlepšuje prúdenie vzduchu v situácii, keď organizmus potrebuje zvýšiť prísun kyslíka a pripraviť svaly na rýchlu fyzickú reakciu.

Účinok na tráviaci systém

V tráviacej trubici sympatikus vyvoláva relaxáciu svaloviny a znižuje motilitu. Potláča aktivitu žalúdka a čriev, tlmí žalúdočnú sekréciu a znižuje prietok krvi tráviacim traktom.

Tráviace zvierače sa pod vplyvom sympatiku kontrahujú. Takéto nastavenie presúva dočasne zdroje organizmu od trávenia k srdcu, dýchaniu a kostrovým svalom.

Účinok na oko

Sympatikus rozširuje zrenice, čo sa označuje ako mydriáza. Zároveň podporuje akomodáciu oka na diaľku.

Účinok na močový a pohlavný systém

V močovom mechúre sympatikus uvoľňuje svalovinu detruzora a spôsobuje kontrakciu zvierača. Výsledkom je potlačenie vyprázdňovania močového mechúra počas stresovej reakcie.

V mužskom pohlavnom systéme podporuje ejakuláciu. V ženskom pohlavnom systéme môže vyvolávať kontrakciu pošvy.

Účinok na metabolizmus

Sympatikus stimuluje glykogenolýzu a glukoneogenézu v pečeni, čím zvyšuje dostupnosť glukózy v krvi. V tukových bunkách podporuje lipolýzu.

Zvýšenie dostupnosti glukózy a mastných kyselín poskytuje organizmu rýchlejšie dostupný energetický zdroj počas fyzickej záťaže alebo stresu.

Anatomické usporiadanie sympatiku

Sympatikus funguje na princípe nervovej dráhy obsahujúcej dva neuróny. Základné neuróny sa nachádzajú v neurónoch postranných rohov šedej hmoty miechy v segmentoch C8, Th1-12 a L1-L3.

Vzhľadom na to, že ide najmä o hrudnú a veľkú časť bedrovej miechy, hovoríme o torakolumbálnom systéme. Pars sympathica má jadrá v centrálnom nervovom systéme, ktoré tvorí nucleus intermediolateralis po stranách chrbtice v rozmedzí segmentov C8-L3.

Z neurónov v mieche vychádzajú takzvané pregangliové vlákna, ktoré smerujú k neurónom sympatických ganglií. Z neurónov v týchto nervových uzlinách potom vychádzajú postgangliové vlákna smerujúce k jednotlivým cieľovým orgánom.

Pregangliové a postgangliové neuróny

Eferentné, teda motorické dráhy autonómneho nervového systému, tvoria dva neuróny, ktoré sa prepájajú vo vegetatívnych gangliách. Podľa polohy sa rozlišujú pregangliové a postgangliové neuróny.

Pregangliové neuróny začínajú v centrálnom nervovom systéme a ich axóny smerujú do autonómnych ganglií. Postgangliové neuróny začínajú v gangliách a ich axóny pokračujú k inervovanému orgánu alebo tkanivu.

Na rozdiel od somatomotorických nervov autonómne nervy neputujú z centrálneho nervového systému priamo k cieľovému orgánu, ale počas dráhy sa prepájajú na ďalšie neuróny v gangliách.

Pri sympatiku sú pregangliové axóny spravidla kratšie a postgangliové axóny dlhšie. Je to dôsledok uloženia sympatických ganglií v blízkosti chrbtice a väčšej vzdialenosti týchto ganglií od cieľových orgánov.

Sympatické gangliá

Paravertebrálne gangliá a truncus sympathicus

Väčšina sympatických ganglií je prítomná v dvoch vzájomne spojených pásoch, ktoré sa tiahnu vertikálne po oboch stranách chrbtice. Tieto gangliá označujeme ako paravertebrálne gangliá a párový pás sa nazýva truncus sympathicus.

Jednotlivé gangliá majú spojky s prednými vetvami miechových nervov. V oboch trunci sympathici existuje približne 22-23 párov ganglií: 3 krčné, 11 hrudných, 4 bedrové a 4 panvové.

Dolné krčné a prvé hrudné ganglion sú spojené do väčšieho ganglia, ktoré sa nazýva ganglion stellatum. Oba trunci sympathici sa napokon dolu pri kostrči spájajú a v mieste spojenia sa nachádza jedno nepárové kostrčové ganglion nazývané ganglion impar.

Prevertebrálne gangliá

Okrem paravertebrálnych ganglií existuje aj niekoľko prevertebrálnych ganglií. Čiastočne sa zaraďujú k sympatiku a čiastočne k enterickému systému, teda nervovému systému tráviaceho traktu.

Do prevertebrálnych ganglií vedú sympatické informácie z miechy prostredníctvom splanchnických nervov. Z prevertebrálnych ganglií sú potom sympatické nervy vedené k orgánom tráviacej trubice.

Do prevertebrálnych ganglií sa dostávajú aj parasympatické informácie. Smerom do miechy sa prostredníctvom splanchnických nervov cez prevertebrálne a paravertebrálne gangliá vedú informácie z tráviacej trubice, napríklad informácie o útrobnej bolesti.

Medzi hlavné prevertebrálne gangliá patria:

  • ganglion coeliacum;
  • ganglion mesentericum superius;
  • ganglion mesentericum inferius.

Z prevertebrálnych ganglií sa nervové vlákna šíria k cieľovým orgánom typicky v tesnom vzťahu k veľkým tepnám, ktoré tieto orgány zásobujú, napríklad k vetvám truncus coeliacus, arteria mesenterica superior, arteria mesenterica inferior alebo k samotnej aorte.

Mediátory sympatického nervového systému

Podobne ako v zvyšku nervového systému sa aj pri sympatiku na prenose signálu na synapsách podieľajú chemické látky. V pregangliovej časti sympatiku je mediátorom acetylcholín.

V postgangliovej časti sympatiku je mediátorom najmä noradrenalín, pričom existujú určité výnimky. Acetylcholín sa uplatňuje na všetkých pregangliových vláknach autonómneho nervového systému a na niektorých postgangliových vláknach sympatiku, napríklad pri potných žľazách.

Podľa mediátorov sa vlákna autonómneho nervového systému delia na adrenergické a cholinergické. Noradrenalín je mediátorom na väčšine postgangliových vlákien sympatiku.

Prepojenie sympatiku s nadobličkami

Dôležité je prepojenie sympatiku s hormonálnym systémom, ktoré existuje v dreni nadobličiek. Bunky drene nadobličiek vývojovo zodpovedajú sympatickému gangliu, a preto sú inervované pregangliovými vláknami sympatiku.

Acetylcholín sa uplatňuje aj ako mediátor v dreni nadobličiek. Po stimulácii bunky drene nadobličiek uvoľňujú adrenalín.

Sympatikus teda okrem priameho nervového pôsobenia stimuluje aj uvoľňovanie stresových hormónov, najmä adrenalínu a noradrenalínu. Významná časť účinku sympatiku je zabezpečená práve účinkom týchto hormónov.

Porovnanie sympatiku a parasympatiku

FunkciaSympatikusParasympatikus
Celkový stavBoj alebo útekOdpočinok a trávenie
ZreniceRozšírenieZúženie
SrdceZrýchlenie tepu a zvýšenie kontraktilitySpomalenie tepu a zníženie kontraktility
PrieduškyRozšírenieKontrakcia
Žalúdok a čreváPotlačenie aktivity a motilityStimulácia aktivity a motility
Slinné žľazySlabá stimulácia sekrécieSilná stimulácia sekrécie
Močový mechúrUvoľnenie detruzora a kontrakcia zvieračaKontrakcia detruzora a uvoľnenie zvierača
PečeňZvýšenie glykogenolýzy a glukoneogenézyBez výrazného uvedeného účinku
Pohlavné funkcieEjakuláciaErekcia

Základným neurotransmiterom pregangliového neurónu sympatiku aj parasympatiku je acetylcholín. Neurotransmiterom postgangliového sympatiku je najmä noradrenalín, zatiaľ čo postgangliovým neurotransmiterom parasympatiku je acetylcholín.

Väčšina tkanív kontrolovaných autonómnym nervovým systémom prijíma inerváciu od parasympatiku aj sympatiku, ktoré tu zvyčajne pôsobia protichodne. Vplyv jedného systému však v danom tkanive často prevažuje; cievy sú napríklad primárne pod vplyvom sympatiku, zatiaľ čo tráviaca sústava a sinoatriálny uzol sú výrazne ovplyvňované parasympatikom.

Regulácia aktivity sympatiku

Autonómny nervový systém síce pracuje nezávisle od vedomej kontroly, no jeho činnosť súvisí s psychickým stavom, emóciami a správaním. Ak je človek v pokoji, dominuje parasympatikus; ak je v strese, aktivuje sa sympatikus.

Autonómny nervový systém ovplyvňuje náladu, správanie, hladinu pokoja alebo stresu, zdravie aj vznik niektorých zdravotných ťažkostí. Aktivácia sympatiku preto nemusí byť vyvolaná iba bezprostredným fyzickým ohrozením, ale aj dlhodobým psychickým napätím.

Dôsledky dlhodobej prevahy sympatiku

Mnohí ľudia žijú dlhodobo v prevahe aktivity sympatického nervového systému napriek tomu, že zvyčajne nemajú reálne hrozby ohrozujúce ich život. Zdrojom záťaže môžu byť stres, práca, peniaze, vzťahy a ďalšie životné okolnosti.

Prevaha aktivity sympatického nervového systému navyše spôsobuje ďalší stres a ovplyvňuje náladu, myslenie, správanie a stav zdravia alebo choroby. Môže tak vzniknúť začarovaný kruh, v ktorom stres aktivuje sympatikus a aktivita sympatiku následne prispieva k ďalšiemu stresu.

Chronická prevaha aktivity sympatického nervového systému predstavuje veľký problém pre celkové zdravie. Dlhodobé narušenie rovnováhy medzi sympatikom a parasympatikom môže nepriaznivo ovplyvňovať srdcovú činnosť, trávenie, spánok, metabolizmus a psychickú pohodu.

Pre zdravé fungovanie organizmu je preto dôležitá schopnosť striedať aktiváciu sympatiku s obdobím parasympatickej regenerácie. Sympatikus je nevyhnutný pri záťaži a ohrození, no jeho aktivita by nemala dlhodobo pretrvávať bez dostatočného odpočinku.

Poruchy autonómneho nervového systému

Autonómna neuropatia, napríklad kardiovaskulárna alebo gastrointestinálna autonómna neuropatia, môže spôsobovať poruchy funkcie autonómneho nervového systému. Príčinou poškodenia nervov môžu byť choroby, úrazy, tlak, toxické látky alebo proces starnutia.

Diabetes môže viesť k neuropatii súvisiacej s cukrovkou. Problémy s nervovým systémom môžu spôsobovať aj infekcie, nádorové a autoimunitné ochorenia, napríklad lupus alebo reumatoidná artritída.

Poškodenie nervov môže viesť k prerušeniu prenosu správ a prejaviť sa necitlivosťou, bolesťou alebo pocitom mravčenia. Úraz môže nervy rozdrviť, natiahnuť alebo prerezať, pričom častými príčinami sú dopravné nehody a pády.

Zovretý alebo stlačený nerv môže prerušiť jeho funkciu. Príčinou tlaku môže byť nadmerné zaťaženie, nádor alebo štrukturálny problém, napríklad ischias.

Určité látky, napríklad chemoterapeutické lieky, nelegálne drogy, nadmerné množstvo alkoholu a jedovaté látky, môžu poškodzovať nervy. Pacienti s ochorením obličiek sú vystavení vyššiemu riziku poškodenia nervov, pretože obličky nedokážu účinne filtrovať toxíny.

Pri starnutí sa môže nervový signál spomaľovať. Človek sa potom môže cítiť slabší, reflexy sa môžu znížiť a niekedy sa môže stratiť citlivosť v rukách, nohách a iných častiach tela.

Príznaky porúch nervového systému

Každý človek môže pociťovať príznaky porúch a stavov nervového systému odlišne. Medzi bežné príznaky patria:

  • náhla alebo pretrvávajúca bolesť hlavy;
  • bolesť hlavy, ktorá je iná než zvyčajne;
  • pocit mravčenia a strata citlivosti;
  • strata alebo oslabenie svalovej sily;
  • strata zraku alebo dvojité videnie;
  • strata pamäti;
  • zníženie duševných schopností;
  • nedostatok koordinácie;
  • otrasy a záchvaty;
  • bolesti chrbta vyžarujúce do chodidiel, prstov alebo iných častí tela;
  • úbytok svalov;
  • nezrozumiteľná reč;
  • zhoršenie vyjadrovania a porozumenia;
  • zmeny správania;
  • strata koordinácie alebo svalového pohybu.

Uvedené príznaky môžu byť podobné prejavom iných zdravotných stavov alebo problémov. Náhle zmeny, strata koordinácie alebo výrazná svalová slabosť si vyžadujú okamžitú lekársku pomoc.

Okamžite je potrebné vyhľadať zdravotnú starostlivosť aj pri problémoch so zrakom, silnej bolesti hlavy, nesprávnej reči, necitlivosti alebo brnení v rukách či nohách, častom chvení alebo tikoch, náhlych zmenách správania a strate koordinácie alebo svalového pohybu.

Sympatikus a parasympatikus porovnávacia schéma

tags: #vegetativny #nervovy #system #sympaticky