Сигналы от баро-, хемо- и др. рецепторов

Сигналы от
баро-, хемо-
и др. рецепторов
Эфферентная
симпатическая
активность
Кровеносные
сосуды
Артериальное давление
Основные этапы
симпатической регуляции
уровня артериального
давления

Артериальное
давление
(мм рт.ст.)
Нервная
активность
(мкВ)
Интегрированная
нервная
активность
(мкВ)
Симпатическая активность, зарегистрированная
в почечном нерве у бодрствующего кролика
Malpas S.C. Progress in Neurobiology 1998, 56, 65-96

Jardine et al. Am J Physiol
2002 Jan;282(1):H93-9
После введения нитропруссида натрия
Симпатическая
активность,
зарегистрированная
в сердечном нерве
у бодрствующей овцы
В покое

Вазомоторная симпатическая активность
Регистрация у бодрствующих крыс МЕТОДОМ ТЕЛЕМЕТРИИ
Sean D. Stocker , Martin S. Muntzel Recording sympathetic nerve activity chronically in rats: surgery techniques,
assessment of nerve activity, and quantification. American Journal of Physiology - Vol. 305 H1407-H1416
В поясничном отделе симпатической цепочки

Вазомоторная симпатическая активность
Регистрация у бодрствующих крыс МЕТОДОМ ТЕЛЕМЕТРИИ
Sean D. Stocker , Martin S. Muntzel Recording sympathetic nerve activity chronically in rats: surgery techniques,
assessment of nerve activity, and quantification. American Journal of Physiology - Vol. 305 H1407-H1416
В почечном нерве

Dr. Satoshi Iwase
Department of Autonomic Neuroscience, Research Institute of Environmental Medicine, Nagoya University, Japan.

Mano T. Japan J Physiol 1998, 48, 99-114
Схема регистрации симпатической активности у человека
Нервы, используемые
для регистрации:
малоберцовый ;
большеберцовый;
икроножный;
срединный;
лучевой;
локтевой;
лицевой;
тройничный;
межреберные

Критерии выявления
«мышечной» и «кожной» симпатической активности
Ощущения испытуемого сокращение мышцы кожная чувствительность
при введении электрода (покалывание и др.)
в нервный пучок
Стимулы, вызывающие похлопывание по мышце, легкое касание кожи
афферентную импульсацию ее растяжение
в этом нервном пучке
Характеристики разрядов пачки, синхронные с пульсом нет пульсовой модуляции
зависит от уровня АД слабо или совсем не зависит
от уровня АД
усиливается при повышении усиливается во время
давления в грудной полости ориентировочной реакции
(при пробе Вальсальва) (при резких звуках, освещении и др.)
пачки импульсов сопровождаются
снижением кожного кровотока или
потоотделением
«Мышечная» «Кожная»

Положение электродов при регистрации симпатической активности в малоберцовом нерве

Артериальное
давление
(мм рт.ст.)
Нервная
активность
(мкВ)
Интегрированная
нервная
активность
(мкВ)
«Мышечная» симпатическая нервная активность,
зарегистрированная в большеберцовом нерве
Mano T. Japan J Physiol 1998, 48, 99-114
Фильтрация
500-5000 Гц
Постоянная
времени 0,1 с

Непрерывная регистрация артериального давления у человека методом разгруженной артерии («volume clamp», J. Penaz, 1973)
Прибор PORTAPES
Давление
в баллоне
Регистри-руемый сигнал (пропорцио-нален объему крови в артериях)
Без компенсации
(давление в баллоне постоянно)
При наличии компенсации

Pagani et al. Circulation.
1997;95:1441-1448.
(1.8 µg·kg-1·min-1)
Изменение «мышечной»
симпатической активности
при снижении АД

Iwase et al. Physiologist 1987, 30, S62-S63
Изменения «мышечной» симпатической активности и
частоты сердцебиений при пассивном ортостатическом тесте
(регистрация в большеберцовом нерве)

Изменения «мышечной» симпатической активности, частоты
сердцебиений и артериального давления при погружении стоящего человека в воду до пупка и до плеч
(регистрация в большеберцовом нерве при вертикальном положении тела)
Miwa et al. Acta Physiol Scand 1996, 158, 15-20.

Регистрация «мышечной» симпатической активности
в большеберцовом нерве во время параболического полета

Kamiya A, Iwase S, Kitazawa H, Mano T, Vinogradova OL, Kharchenko IB. Am J Physiol 2000, 278, R445,-452
Изменения ЧСС, АД и «мышечной» симпатической активности
во время пробы Вальсальва

Sinoway and Li. J Appl Physiol 99: 5–22, 2005
ПОСТЕПЕННОЕ повышение активности вазоконстрикторных волокон скелетной мышцы во время работы

Интенсивность «мышечной»
симпатической активности
зависит от возраста и пола
испытуемых
(регистрация в
большеберцовом нерве)
Mano T. Japan J Physiol 1998, 48, 99-114

"Кожная" симпатическая активность регулирует: тонус сосудов кожи (вазоконстрикторные и вазодилятаторные волокна) и потоотделение (судомоторные волокна)
Кожа подошвы стопы Кожа тыльной поверхности
("безволосая"): стопы ("волосатая")
Иннервируется волокнами волокнами
большеберцового нерва малоберцового нерва
Основной механизм изменение тонуса сосудов потоотделение
терморегуляции (потоотделение - (синхронные
"эмоциональное") разряды судомоторных волокон
Изменение при повышении
температуры

Mano T. Japan J Physiol 1998, 48, 99-114
Изменение «кожной» симпатической активности в малоберцовом нерве
при нагреве
Температура барабанной перепонки
Нервная
активность
Интегрированная
нервная
активность
Температура барабанной перепонки
Нервная
активность
Интегрированная
нервная
активность
250С
300С

Одновременная регистрация симпатической нервной активности,
адресованной к коже и к мышцам
«Кожная»
нервная
активность
Кожный
кровоток
ЭКГ
АД
«Мышечная»
нервная
активность
Дыхание
«Кожная» симпатическая активность - левый большеберцовый нерв;
«мышечная» симпатическая активность - правый большеберцовый нерв

«Происхождение» пачек импульсов
при регистрации активности
нескольких нервных волокон
(Malpas S.C. Progress in Neurobiology 1998, 56, 65-96 )
Нервная
активность
АД
АД
Кардиоритмичность разрядов одиночных С-волокон
почечного нерва кролика (результат накопления импульсов
в 390 сердечных циклах, синхронизированных по R-зубцу ЭКГ)
(Dorward et al. J Auton Nerv System, 1987, 18, 39-54 )

Регистрация активности одиночных симпатических волокон
С.В.Ревенко, Ю.В.Маханьков, А.С.Боровик
Активность двух С-волокон в микропрядке,
выделенной из мышечной ветви большеберцового нерва кошки

Macefield et al. Autonomic Neuroscience: Basic and Clinical 2002, 95? 146-159
Регистрация активности одиночного нейрона,
суживающего сосуды скелетной мышцы,
в малоберцовом нерве человека
Интегрированная
нервная
активность
ЭКГ
АД
Дыхание
Нервная
активность
Мгновенная
частота
импульсов

Macefield et al. Autonomic Neuroscience: Basic and Clinical 2002, 95? 146-159
Регистрация активности одиночных С-волокон в кожном пучке малоберцового нерва
Интегрированная
нервная активность
ЭКГ
АД
Дыхание
Нервная
активность
Мгновенная
частота
импульсов
Вазоконстрикторный нейрон
Судомоторный нейрон
Сопротивл. кожи
Кожный кровоток

Macefield et al. Autonomic Neuroscience: Basic and Clinical 2002, 95? 146-159
Количество спайков, генерируемых симпатическими нейронами в течение сердечного цикла
Вазоконстрикторы
мышц (n=33)
Судомоторные нейроны (n=8)
Вазоконстрикторы
кожи (n=17)
Вероятность разряда 30,8 +/- 2,5% 38,2 +/- 4,9% 36,0 +/- 6,2%
Все нейроны
За исключением
«молчащих»

Вазоконстрикторы
мышц (n=33)
Судомоторные нейроны (n=8)
Вазоконстрикторы
кожи (n=17)
0,4 +/- 0,04 Гц 0,53 +/- 0,11 Гц 0,72 +/- 0,21 Гц
Средняя частота разрядов постганглионарных симпатических нейронов
У человека
1,15 Гц 1,0 Гц
У крыс,
наркотизированных
пентобарбиталом,
уретаном или
хлоралозой
(Habler et al. J Neurophysiology 1994, 72, 2222-2235)