Otonom Kontrol ve Egzersiz Refleksleri
Otonom sinir sistemi, egzersize karşı kardiyovasküler yanıtı düzenlemektedir. Merkezi komut (central command) olarak adlandırılan, yüksek beyin merkezlerinden gelen ileri beslemeli bir sinyal ile çalışan kaslardan ve arteriyel basınç sensörlerinden kaynaklanan geri bildirim refleksleri, kalp hızını, kasılabilirliği ve vasküler tonusu birlikte belirlemektedir. Bu mekanizmalar, aktivite arttıkça kalp debisini artırmakta, kan akışını yeniden dağıtmakta ve arteriyel basıncı korumaktadır.
Tanım
Egzersizin otonom kontrolü, kalp hızının, kardiyak kasılabilirliğin ve vasküler tonusun parasempatik ve sempatik çıkış tarafından düzenlenmesidir; bu düzenleme merkezi komut ve iskelet kasından (egzersiz presör refleksi) ve arteriyel baroreseptörlerden kaynaklanan refleksler tarafından koordine edilmektedir.
Kapsam
Bu konu, egzersiz sırasında kalbin ve damarların parasempatik ve sempatik kontrolünü, merkezi komutun ileri beslemeli sinyalini, kas afferentlerinden kaynaklanan egzersiz presör refleksini ve arteriyel barorefleksin yeniden ayarlanmasını kapsamaktadır. Bu, referans fizyolojisi olup klinik test veya tedavi rehberliği sağlamamaktadır.
Temel sorular
- Parasempatik geri çekilme ve sempatik aktivasyon egzersiz sırasında kalbi ve damarları nasıl değiştirmektedir?
- Merkezi komut nedir ve kardiyovasküler yanıtı nasıl başlatmaktadır?
- Çalışan kastan gelen egzersiz presör refleksi dolaşımı nasıl ayarlamaktadır?
- Arteriyel barorefleks egzersiz sırasında nasıl ve neden yeniden ayarlanmaktadır?
Anahtar kavramlar
- Parasempatik geri çekilme
- Sempatik aktivasyon
- Merkezi komut
- Egzersiz presör refleksi (kas mekanorefleksi ve metaborefleks)
- Arteriyel barorefleksin yeniden ayarlanması
- Fonksiyonel sempatoliz
Mekanizmalar
Egzersiz başlangıcında, kardiyak parasempatik tonusun geri çekilmesi kalp hızını hızla artırmakta, ardından artan sempatik aktivite hızı ve kasılabilirliği daha da yükseltmekte ve inaktif vasküler yatakları daraltmaktadır (Rowell, 1974). Motor ve daha yüksek merkezlerden gelen ileri beslemeli bir sinyal olan merkezi komut, kaslara giden motor sürücüye paralel olarak otonom çıkışın başlangıçtaki paternini belirlemektedir (Fadel & Raven, 2013). Kasılmakta olan kastan mekanik ve metabolik olarak duyarlı afferentler aracılığıyla gelen geri bildirim, yani egzersiz presör refleksi, sempatik aktivasyonu güçlendirmekte ve arteriyel basıncı desteklemektedir (Mitchell, Kaufman, & Iwamoto, 1983; Smith, Mitchell, & Garry, 2006). Arteriyel barorefleks, daha yüksek egzersiz basıncı etrafında düzenleme yapmak üzere yeniden ayarlanmaktadır, böylece egzersize bağlı yükselişe izin verirken basıncı tamponlamaya devam etmektedir (Raven, Fadel, & Ogoh, 2012).
Klinik önem
Bu nöral mekanizmalar, kalp hızı ve kan basıncının efora nasıl yanıt verdiğini açıklamakta ve anormal egzersiz presör yanıtlarını anlamak için fizyolojik bir zemin sağlamaktadır. Bu girdi, tanımlayıcı referans fizyolojisi olup bireysel tanı, risk değerlendirmesi veya tedaviye rehberlik etme amacı taşımamaktadır.
Kanıt ve kılavuzlar
Kanıtlar, klinik kılavuzlardan ziyade, hayvan ve insan çalışmaları ile bütünleştirici derlemelerden elde edilen fizyolojik niteliktedir. Mitchell ve arkadaşları egzersiz presör refleksini karakterize etmişlerdir ve Fadel ve Raven ile Smith ve arkadaşlarının derlemeleri, sağlıkta ve hastalıkta dolaşımın nöral kontrolünü sentezlemektedir.
Tarihçe
Yirminci yüzyıl çalışmaları, egzersize karşı kardiyovasküler yanıtı yönlendirmede merkezi, ileri beslemeli bir komutu periferik refleks geri bildiriminden ayırmıştır. Mitchell, Kaufman ve Iwamoto'nun 1983 tarihli derlemesi egzersiz presör refleksi kavramını pekiştirmiş ve daha sonraki çalışmalar arteriyel barorefleksin egzersiz sırasında kapatılmaktan ziyade yeniden ayarlandığını ortaya koymuştur.
Tartışmalar
- Merkezi komut ve egzersiz presör refleksi nasıl birleştirilmektedir?
- İleri beslemeli merkezi komutun ve geri bildirim kas reflekslerinin otonom yanıta göreceli katkıları ve arteriyel barorefleksin bunları nasıl bütünleştirdiği aktif sorular olmaya devam etmektedir; çoğu kanıt tek bir baskın sürücüden ziyade tamamlayıcı, yedekli kontrolü desteklemektedir.
Öne çıkan isimler
- Jere Mitchell
- Marc Kaufman
- Peter Raven
- Paul Fadel
- Loring Rowell
İlgili konular
Temel eserler
- mitchell-1983
- raven-2012
- fadel-raven-2013
Sıkça sorulan sorular
- Egzersizde merkezi komut nedir?
- Merkezi komut, motor ve daha yüksek beyin merkezlerinden gelen, kaslara giden sürücüye paralel olarak otonom çıkışı aktive eden, kalp hızındaki artışı ve egzersize yönelik kardiyovasküler ayarlamaları başlatan ileri beslemeli bir sinyaldir.
- Egzersiz presör refleksi nedir?
- Bu, kasılmakta olan kasta mekanik ve metabolik olarak duyarlı sinir uçlarından kaynaklanan, sempatik aktiviteyi güçlendiren ve egzersiz sırasında arteriyel kan basıncını yükseltmeye ve desteklemeye yardımcı olan bir reflekstir.