Регуляция внутренних органов
Нервная регуляция внутренних органов помогает организму быстро отвечать на изменения внешней и внутренней среды. Важно различать соматическую регуляцию, связанную главным образом с произвольными движениями, и вегетативную, автоматически управляющую работой внутренних органов, сосудов и желёз.
Общий принцип нервной регуляции
Нервная регуляция осуществляется с помощью нервных импульсов. Сигнал от рецептора поступает в центральную нервную систему, где анализируется, а затем команда передаётся исполнительному органу. Рецептор воспринимает раздражение: например, изменение температуры, давления, химического состава крови или растяжение стенки органа. Подробно понятие рецептора рассматривается на соседней странице.
Центральная нервная система включает головной и спинной мозг. В обработке информации участвуют разные отделы мозга: например, промежуточный мозг особенно важен для регуляции внутренних органов и поддержания постоянства внутренней среды. Осознанные ощущения и произвольные реакции связаны с большими полушариями, но многие внутренние процессы регулируются без участия сознания.
Нервная регуляция — управление функциями организма с помощью нервных импульсов, которые передаются по нейронам и обрабатываются нервными центрами.
Соматическая и вегетативная регуляция
Соматическая нервная система регулирует скелетные мышцы. Благодаря ей человек может совершать произвольные движения, поддерживать позу и выполнять целенаправленные действия. Она также обеспечивает восприятие сигналов от кожи, мышц, сухожилий и суставов. Например, человек осознанно отдёргивает руку от горячего предмета, хотя первоначальная защитная реакция может быть организована спинным мозгом.
Вегетативная, или автономная, нервная система регулирует деятельность внутренних органов, гладких мышц, сердца и желёз. Её работа в основном не зависит от сознательного желания человека. Она контролирует частоту сердечных сокращений, ширину бронхов и зрачков, движение пищи по кишечнику, выделение слюны и пота.
| Признак | Соматическая регуляция | Вегетативная регуляция |
|---|---|---|
| Основные исполнительные органы | Скелетные мышцы | Гладкие мышцы, сердечная мышца, железы |
| Характер управления | Преимущественно произвольный | Преимущественно непроизвольный |
| Результат | Движения тела, поддержание позы | Работа внутренних органов и поддержание гомеостаза |
| Тип эффекта | Обычно возбуждение мышцы | Возбуждение или торможение органа |
| Пример | Сгибание руки | Изменение частоты сердцебиения |
Соматическая система управляет скелетными мышцами, а вегетативная система — внутренними органами, сердцем, гладкими мышцами и железами. Обе системы используют нервные импульсы, но имеют разные органы-мишени и функции.
Вегетативная система является частью вегетативной нервной системы. Внутри неё выделяют симпатический и парасимпатический отделы. Их действие на один и тот же орган часто противоположно, поэтому организм может быстро изменять интенсивность его работы.
Какой пример относится прежде всего к вегетативной регуляции?
Симпатический отдел: мобилизация организма
Симпатический отдел активируется при физической нагрузке, опасности, стрессе и сильных эмоциях. Его задача — быстро подготовить организм к активным действиям. Кровь направляется к работающим мышцам, усиливается деятельность сердца, а процессы, не необходимые в данный момент, временно ослабляются.
| Орган или функция | Действие симпатического отдела |
|---|---|
| Сердце | Увеличивает частоту и силу сокращений |
| Зрачки | Расширяет зрачки |
| Бронхи | Расширяет бронхи, улучшая поступление воздуха |
| Пищеварительный тракт | Тормозит перистальтику и секрецию |
| Слюнные железы | Уменьшает слюноотделение, слюна становится более вязкой |
| Кожа | Усиливает потоотделение; вызывает сокращение некоторых кожных мышц |
| Сосуды | Изменяет их тонус, перераспределяя кровоток |
Такой комплекс реакций называют реакцией мобилизации: организм получает больше кислорода и питательных веществ для мышц, а пищеварение временно отходит на второй план. В регуляции этих процессов участвуют также структуры среднего мозга и другие отделы центральной нервной системы, но конкретный ответ зависит от органа.
Симпатический отдел — это «мобилизация»: сердце работает активнее, зрачки и бронхи расширяются, пищеварение тормозится.
Парасимпатический отдел: восстановление и пищеварение
Парасимпатический отдел преобладает в состоянии покоя, после еды и во время восстановления. Он помогает экономить энергию, поддерживает пищеварение и возвращает работу органов к обычному уровню после нагрузки.
| Орган или функция | Действие парасимпатического отдела |
|---|---|
| Сердце | Уменьшает частоту сокращений |
| Зрачки | Суживает зрачки |
| Бронхи | Суживает бронхи |
| Пищеварительный тракт | Усиливает перистальтику и секрецию пищеварительных соков |
| Слюнные железы | Усиливает слюноотделение |
| Мочевой пузырь | Способствует его опорожнению |
Парасимпатический отдел не является «полностью противоположным» симпатическому для каждого органа. Например, сосуды большинства органов получают преимущественно симпатическую регуляцию. Поэтому в заданиях нужно ориентироваться не на механическое правило, а на конкретную таблицу действия отделов.
Симпатический и парасимпатический отделы обычно действуют согласованно: один усиливает активность органа, другой снижает её. Благодаря этому поддерживается относительное постоянство внутренней среды — гомеостаз.
Как решать задания на сравнение отделов
В экзаменационных вопросах могут описываться ситуация, орган и изменение его работы. Сначала определите, идёт ли речь о нагрузке и опасности или об отдыхе и пищеварении. Затем сопоставьте эффект с отделом нервной системы. После этого проверьте, является ли орган исполнительным органом соматической или вегетативной системы.
После неожиданного громкого звука у человека участилось сердцебиение, расширились зрачки и временно уменьшилась активность пищеварительного тракта. Определите, какой отдел нервной системы преобладает.
1) Нельзя считать, что симпатический отдел всегда «полезен», а парасимпатический всегда «вреден»: оба необходимы. 2) Вегетативная регуляция не означает полного отсутствия влияния мозга и сознания; речь идёт о преимущественно непроизвольном управлении. 3) Не путайте расширение зрачка с улучшением зрения в любой ситуации: это только изменение работы мышцы радужки. 4) Сердечная мышца не относится к скелетным мышцам, поэтому её регуляция в данном сравнении вегетативная.
Проверка знаний
Быстрый тест
Главное
- Соматическая система управляет скелетными мышцами и преимущественно произвольными движениями.
- Вегетативная система регулирует сердце, гладкие мышцы, железы и внутренние органы непроизвольно.
- Симпатический отдел мобилизует организм: усиливает работу сердца, расширяет зрачки и бронхи, тормозит пищеварение.
- Парасимпатический отдел обеспечивает отдых и восстановление: замедляет сердцебиение, суживает зрачки, усиливает пищеварение.
- При решении задания нужно определить ситуацию, найти действие на орган и сопоставить его с нужным отделом.