Cân bằng giao cảm và đối giao cảm

Cân bằng giao cảm và đối giao cảm, thường được gọi là cân bằng giao cảm-phó giao cảm (sympathovagal balance), mô tả sự cân bằng động giữa hai phân khu tự chủ tác động lên tim và mạch máu. Khi nghỉ ngơi, tim chịu sự chi phối chủ yếu của thần kinh phế vị (đối giao cảm); hoạt động, căng thẳng và tư thế làm dịch chuyển cân bằng sang ưu thế giao cảm. Sự cân bằng ròng này định hình nhịp tim, sự biến thiên của nhịp tim và trương lực mạch máu.

Definition

Cân bằng giao cảm và đối giao cảm là sự đóng góp tương đối của dòng ra giao cảm và đối giao cảm (phế vị) vào việc kiểm soát tim mạch tại bất kỳ thời điểm nào, quyết định nhịp tim lúc nghỉ, biến thiên nhịp tim từng nhịp, và tốc độ cũng như hướng điều chỉnh tim mạch.

Scope

Chủ đề này bao gồm khái niệm cân bằng tự chủ tại nút xoang nhĩ và hệ mạch máu, cách nó thay đổi theo nhu cầu sinh lý, và cách nó được suy luận không xâm lấn, đặc biệt thông qua biến thiên nhịp tim. Đây là một tài liệu tham khảo về sinh lý học và không cung cấp diễn giải chẩn đoán hoặc lời khuyên điều trị cho từng cá nhân.

Core questions

• Phân khu tự chủ nào chiếm ưu thế khi nghỉ ngơi, và điều này thay đổi như thế nào khi hoạt động?
• Cân bằng tự chủ được phản ánh như thế nào trong nhịp tim và sự biến thiên của nó?
• Hai phân khu tương tác như thế nào tại nút xoang nhĩ?
• Những thay đổi nào trong cân bằng đi kèm với căng thẳng tim mạch hoặc các trạng thái bệnh lý?

Key concepts

• Cân bằng giao cảm-phó giao cảm
• Ưu thế phế vị khi nghỉ ngơi
• Biến thiên nhịp tim như một chỉ số không xâm lấn
• Đối kháng tăng cường tại nút xoang nhĩ
• Kích hoạt tự chủ đối ứng và không đối ứng
• Sự thay đổi cân bằng với tập thể dục, căng thẳng và bệnh tật

Mechanisms

Nút xoang nhĩ nhận đầu vào liên tục từ cả hai phân khu tự chủ; khi nghỉ ngơi, hoạt động phế vị có tính chất điều hòa (tonic vagal activity) giữ nhịp tim dưới tốc độ nội tại của nó, và việc giảm trương lực phế vị hoặc tăng cường hoạt động giao cảm sẽ làm tăng tốc độ tim (Wehrwein, 2016). Hai phân khu có thể hoạt động đối ứng hoặc, trong các hiện tượng như đối kháng tăng cường (accentuated antagonism), hiệu ứng đối giao cảm có thể chiếm ưu thế khi trương lực giao cảm cao. Các dao động nhịp tim từng nhịp phản ánh sự cân bằng này và được định lượng là biến thiên nhịp tim, với các phép đo trong miền thời gian và miền tần số được diễn giải là các chỉ số điều hòa tự chủ (Task Force, 1996). Dòng ra giao cảm đến hệ tim mạch thay đổi đáng kể giữa các cá nhân và tích hợp nhiều tín hiệu hệ thống (Charkoudian, 2014). Sự dịch chuyển sang ưu thế giao cảm kéo dài có liên quan đến các tình trạng như tăng huyết áp (Mancia & Grassi, 2014).

Clinical relevance

Khái niệm cân bằng tự chủ là nền tảng cho việc diễn giải sinh lý học về nhịp tim lúc nghỉ và biến thiên nhịp tim, đồng thời cung cấp thông tin về cách các dịch chuyển sang ưu thế giao cảm được hiểu trong sinh lý học tim mạch. Mục này là một mô tả tham khảo và không phải là cơ sở để chẩn đoán hoặc điều trị cá nhân, và các chỉ số biến thiên nhịp tim không nên được diễn giải quá mức như các phép đo trực tiếp của một cơ chế duy nhất.

Evidence & guidelines

Các tiêu chuẩn để đo lường và diễn giải biến thiên nhịp tim đã được thiết lập bởi một Lực lượng Đặc nhiệm chung của Hiệp hội Tim mạch Châu Âu và Hiệp hội Nhịp tim và Điện sinh lý Bắc Mỹ (1996); đây là các tiêu chuẩn đo lường chứ không phải khuyến nghị điều trị.

History

Ý tưởng về các ảnh hưởng tự chủ đối lập lên tim có từ sinh lý học đầu thế kỷ XX. Sự quan tâm đến việc định lượng cân bằng của chúng tăng lên cùng với sự phát triển của phân tích biến thiên nhịp tim, được củng cố bởi các tiêu chuẩn của Lực lượng Đặc nhiệm năm 1996, cung cấp các định nghĩa thống nhất cho các phép đo trong miền thời gian và miền tần số.

Debates

Diễn giải các thành phần tần số của biến thiên nhịp tim

Việc liệu các phép đo phổ, đặc biệt là thành phần tần số thấp và tỷ lệ tần số thấp trên tần số cao, có phản ánh rõ ràng hoạt động giao cảm hay cân bằng giao cảm-phó giao cảm hay không vẫn còn đang tranh cãi, vì các phép đo này phản ánh các ảnh hưởng hỗn hợp và phụ thuộc vào ngữ cảnh.

Key figures

• Marek Malik
• Nisha Charkoudian
• Giuseppe Mancia

Seminal works

• task-force-1996
• charkoudian-2014

Frequently asked questions

Phần nào của hệ thần kinh tự chủ chiếm ưu thế khi nghỉ ngơi?

Khi nghỉ ngơi, tim chịu sự kiểm soát chủ yếu của hệ đối giao cảm (phế vị), điều này giữ nhịp tim dưới tốc độ tạo nhịp nội tại của nó.

Biến thiên nhịp tim có thể đo trực tiếp cân bằng tự chủ không?

Biến thiên nhịp tim cung cấp các chỉ số phản ánh sự điều hòa tự chủ, nhưng các thành phần của nó bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố và nên được diễn giải một cách thận trọng thay vì coi là một phép đo trực tiếp, duy nhất về hoạt động giao cảm hoặc phế vị.