فيزيولوجيا الجهاز العصبي الذاتي والتحكم الحشوي

الجهاز العصبي الذاتي (ANS) هو القسم من الجهاز العصبي الذي ينظم الأعضاء الداخلية والبيئة الداخلية إلى حد كبير تحت مستوى التحكم الواعي. يعمل على القلب والأوعية الدموية والممرات الهوائية والأمعاء والغدد وغيرها من الأحشاء، ويقوم بتعديل النتاج القلبي وضغط الدم والهضم والإفراز وتنظيم الحرارة والعديد من الوظائف الأخرى للحفاظ على الحالة الداخلية للجسم متناسبة مع احتياجاته. يعمل من خلال قسمين صادرين رئيسيين، الودي ونظير الودي، بالإضافة إلى الواردات الذاتية والمراكز التكاملية المركزية.

Definition

الجهاز العصبي الذاتي هو جزء من الجهاز العصبي المحيطي والمركزي الذي يعصب العضلات الملساء والعضلات القلبية والغدد، ويتحكم في الوظائف الحشوية من خلال الألياف الصادرة الودية ونظير الودية، والألياف الواردة الحشوية، والشبكات الذاتية المركزية.

Scope

توجه هذه المنطقة القارئ إلى فيزيولوجيا الجهاز العصبي الذاتي كموضوع ضمن الفيزيولوجيا العصبية: التنظيم التشريحي والوظيفي للقسمين الودي ونظير الودي، كيمياء النقل العصبي الأدرينالي والكوليني، الأقواس الانعكاسية والمراكز المركزية التي تنظم النتاج الحشوي، والآثار الناتجة على القلب والأوعية والأعضاء الحشوية. تتعامل هذه المنطقة مع هذه الجوانب كفيزيولوجيا مرجعية وليست إرشادات سريرية، وتشير إلى إدخالات الموضوع الأكثر تفصيلاً تحتها.

Sub-topics

• النقل العصبي الأدرينالي وفسيولوجيا النورإبينفرين
• النقل العصبي الكوليني وفسيولوجيا الأستيل كولين
• تنظيم وتدفق الجهاز العصبي الودي ونظير الودي

Core questions

• كيف يتم تنظيم القسمين الودي ونظير الودي تشريحيًا وكيميائيًا؟
• ما هي النواقل العصبية والمستقبلات التي تتوسط التأثيرات الذاتية على الأعضاء المستهدفة؟
• كيف تحافظ ردود الفعل الذاتية والمراكز المركزية على المتغيرات القلبية الوعائية والتنفسية والحشوية ضمن الحدود الفيزيولوجية؟
• كيف يتفاعل القسمان لإنتاج استجابات متدرجة ومحددة للعضو؟

Key concepts

• القسمان الودي ونظير الودي
• الخلايا العصبية قبل العقدية وبعد العقدية
• العقد الذاتية
• النقل العصبي الأدرينالي والكوليني
• الألياف الواردة الحشوية (الذاتية)
• القوس الانعكاسي الذاتي
• الشبكة الذاتية المركزية
• التعصيب المزدوج والمتبادل
• استتباب البيئة الداخلية

Mechanisms

يتم تنظيم النتاج الذاتي كسلسلة صادرة من خليتين عصبيتين: خلية عصبية قبل عقدية (preganglionic neuron) يقع جسم خليتها في الجهاز العصبي المركزي وتتشابك مع خلية عصبية بعد عقدية (postganglionic neuron) في عقدة ذاتية، والتي بدورها تعصب العضو المستجيب. في القسم الودي، تنشأ الخلايا العصبية قبل العقدية من الحبل الشوكي الصدري القطني وتتشابك في السلسلة الودية والعقد قبل الفقرية؛ بينما في القسم نظير الودي، تنشأ من جذع الدماغ والحبل الشوكي العجزي وتتشابك في العضو المستهدف أو بالقرب منه. يكون النقل قبل العقدي كولينيًا عند المستقبلات النيكوتينية في كلا القسمين؛ وتطلق معظم الألياف الودية بعد العقدية النورإبينفرين الذي يعمل على المستقبلات الأدرينالية، بينما تطلق الألياف نظير الودية بعد العقدية الأستيل كولين الذي يعمل على المستقبلات المسكارينية. تشير الألياف الواردة الحشوية إلى الحالات الميكانيكية والكيميائية للأعضاء، وتقوم الهياكل المركزية مثل نواة السبيل الانفرادي (nucleus of the solitary tract)، والوطاء (hypothalamus)، ونوى جذع الدماغ بدمج هذا المدخل وتحديد النغمة الذاتية من خلال ردود الفعل (Saper, 2002; Kandel et al., 2021; Boron & Boulpaep, 2017).

Clinical relevance

تكمن فيزيولوجيا الجهاز العصبي الذاتي وراء فهم كيفية تحكم الجسم في ضغط الدم ومعدل ضربات القلب وقطر المجرى الهوائي وحركة الجهاز الهضمي والعديد من تأثيرات الأدوية، وتوفر الخلفية المفاهيمية للاضطرابات الذاتية التي تُدرس في أماكن أخرى. يصف هذا المدخل التنظيم الفيزيولوجي الطبيعي وليس أساسًا للتشخيص الفردي أو قرارات العلاج.

Evidence & guidelines

تعكس المواد هنا وصفًا فيزيولوجيًا راسخًا منذ فترة طويلة وموحدًا في الكتب المدرسية القياسية لعلم الأعصاب والفيزيولوجيا (Kandel et al., 2021; Boron & Boulpaep, 2017) وفي الأدبيات المراجعة حول التنظيم الذاتي المركزي والتفاعلات الذاتية مع الأنظمة الأخرى (Saper, 2002; Bellinger & Lorton, 2014). كفيزيولوجيا مرجعية، فهي ليست موضوعًا لإرشادات الممارسة السريرية.

History

تم تأسيس المصطلح والإطار الحديث للجهاز العصبي الذاتي بواسطة جون نيوبورت لانجلي في أوائل القرن العشرين، الذي وصف تنظيمه قبل العقدي وبعد العقدي وميز المكونات الودية ونظير الودية والمعوية (Langley, 1921). صاغ والتر كانون لاحقًا مفهوم الاستتباب ودور الجهاز الودي في تعبئة الجسم للاستجابات الطارئة. وقد رسم العمل اللاحق خريطة الشبكة الذاتية المركزية والتشفير الكيميائي للنقل الذاتي (Saper, 2002).

Key figures

• John Newport Langley
• Walter B. Cannon
• Clifford B. Saper

Seminal works

• langley-1921
• saper-2002

Frequently asked questions

ما الفرق بين الجهاز العصبي الجسدي والجهاز العصبي الذاتي؟

يتحكم الجهاز العصبي الجسدي في العضلات الهيكلية من خلال خلية عصبية حركية واحدة تحت السيطرة الإرادية، بينما يتحكم الجهاز العصبي الذاتي في العضلات الملساء والعضلات القلبية والغدد من خلال سلسلة صادرة من خليتين عصبيتين تعمل بشكل لا إرادي إلى حد كبير.

هل القسمان الودي ونظير الودي متعاكسان دائمًا؟

غالبًا ما يعملان بشكل متبادل على نفس العضو، ولكن ليس دائمًا: ففي بعض الأنسجة يكون لهما تأثيرات تكميلية أو مستقلة، وتتلقى العديد من الأعضاء قسمًا واحدًا بشكل سائد، لذا فإن العلاقة خاصة بالعضو وليست متناقضة بشكل موحد.