Роль вегетативной нервной системы в поддержании гомеостаза при поведенческих реакциях организма

Самые различные акты поведения, проявляющиеся в мышечной деятельности, всегда сопровождаются вегетативными компонентами поведения. Ими называют изменения деятельности внутренних органов, т.е. органов кровообращения, дыхания, пищеварения, выделения, внутренней секреции, связанных с обеспечением функций организма, потребность в которых возникает при различных жизненных ситуациях. Вегетативные показатели обладают очень высокой реактивностью в ответ на внешние воздействия, особенно при различных эмоциональных реакциях. При этом происходит ускорение ритма сердца, учащение дыхания, потоотделение, торможение секреции пищеварительных желез, расширение зрачков и т.п.

Особенно большое значение имеет участие ВНС в поддержании гомеостаза при различных изменениях окружающей среды и внутреннего состояния организма. Так, повышение температуры воздуха сопровождается рефлекторным потоотделением, рефлекторным расширением периферических кровеносных сосудов и усиленной отдачей тепла. Это способствует поддержанию температуры тела на постоянном уровне и препятствует перегреванию. Тяжелая кровопотеря сопровождается учащением сердечного ритма, сужением сосудов и выбросом в общий круг кровообращения депонированной в селезенке крови, в результате обеспечивается нормальное кровоснабжение органов. Все эти и многие другие реакции организма формируются высшими отделами центральной нервной системы, влияния которой реализуются через вегетативную нервную систему.

ВНС осуществляет регулирование путем небольших сдвигов в активности двух своих в целом сбалансированных отделов – симпатической и парасимпатической нервной системы, что приводит к преобладающему влиянию того или другого отдела. Каждый из этих отделов имеет сенсорное звено, воспринимающее различные физические или химические факторы внутренней среды, и эффекторное звено, производящее изменения, необходимые для текущей деятельности организма.

Жизнь организмов в естественных условиях происходит в непрерывной борьбе за существование. У высших организмов в процессе эволюции появилась специальная структура – симпатическая нервная система, способная максимально мобилизовать двигательную и интеллектуальную активность, запускающая в действие все ресурсы и резервы организма. Такая мобилизация требует генерализованного включения в реакцию многих органов и структур. По-видимому, поэтому симпатические ганглии находятся на большом расстоянии от иннервируемых органов и тканей и обладают большими возможностями мультипликации нервных импульсов, что обеспечивает генерализованное воздействие на многие структуры. Возбуждение симпатической нервной системы является начальным звеном включения цепи гормональных реакций, характерных для стресса.

Симпатическая нервная система нередко дестабилизирует физиологические процессы, обеспечивая максимальное напряжение всех тех органов и систем, которые необходимы для огромных усилий, для спасения организма путем борьбы или бегства. Поэтому влияния симпатической нервной системы нередко нарушают гомеостаз.

Восстановление и сохранение гомеостаза при любых нарушениях и сдвигах, вызванных возбуждением симпатического отдела, является функцией парасимпатической нервной системы. В этом смысле деятельность двух отделов ВНС может проявляться иногда как антагонизм. Однако функции органов и тканей управляются не только антагонистическими влияниями. Парасимпатические нервные волокна в ряде случаев могут, как стимулировать, так и тормозить функцию регулируемых ими органов, обеспечивая все процессы текущей регуляции, необходимые для сохранения постоянства внутренней среды организма.

Механизмы регуляции вегетативных функций имеют многоуровневую иерархическую структуру. Первым низшим уровнем этой иерархии являются внутриорганные периферические рефлексы, замыкающиеся в интрамуральных ганглиях ВНС. Второй уровень представляют рефлекторные реакции, замыкающиеся в превертебральных и паравертебральных симпатических ганглиях солнечного сплетения, симпатического ствола и др. Большой вклад в изучение этих рефлексов внесли ученые Института физиологии Академии наук Беларуси под руководством академика И.А. Булыгина. Третьим уровнем указанной иерархии являются низшие вегетативные центры в спинном, продолговатом и среднем мозге. Высшие уровни регуляции вегетативных функций представлены центрами, находящимися в ретикулярной формации, мозжечке, гипоталамусе, подкорковых ядрах, лимбической системе и коре больших полушарий.