Sistem saraf otonom

Sistem saraf otonom (systema nervosum autonomicum) adalah bagian dari sistem saraf yang mengendalikan fungsi organ dalam, kelenjar, dan pembuluh darah, serta memiliki efek adaptif dan trofik pada semua organ manusia. Sistem saraf otonom menjaga kekonstanan lingkungan internal tubuh (homeostasis). Fungsi sistem saraf otonom tidak dikendalikan oleh kesadaran manusia, tetapi berada di bawah sumsum tulang belakang, otak kecil, hipotalamus, nukleus basal otak akhir, sistem limbik, formasi retikuler, dan korteks serebral.

Perbedaan antara sistem saraf vegetatif (otonom) ditentukan oleh beberapa fitur strukturalnya. Fitur-fitur ini meliputi yang berikut:

1. lokasi fokus inti vegetatif di sistem saraf pusat;
2. akumulasi badan neuron efektor dalam bentuk nodus (ganglia) sebagai bagian dari pleksus otonom perifer;
3. sifat dua-neuronal dari jalur saraf dari nukleus di sistem saraf pusat ke organ yang dipersarafi;
4. pelestarian fitur yang mencerminkan evolusi yang lebih lambat dari sistem saraf otonom (dibandingkan dengan sistem saraf hewan): kaliber serabut saraf yang lebih kecil, kecepatan konduksi eksitasi yang lebih rendah, tidak adanya selubung mielin di banyak konduktor saraf.

Sistem saraf otonom terbagi menjadi bagian pusat dan perifer.

Departemen pusat meliputi:

1. inti parasimpatis dari pasangan saraf kranial III, VII, IX dan X yang terletak di batang otak (otak tengah, pons, medula oblongata);
2. nukleus sakral parasimpatis yang terletak di materi abu-abu dari tiga segmen sakral sumsum tulang belakang (SII-SIV);
3. nukleus vegetatif (simpatik) yang terletak di kolom intermediet lateral [materi intermediet lateral (abu-abu)] segmen serviks VIII, seluruh toraks, dan dua segmen lumbar atas sumsum tulang belakang (CVIII-ThI-LII).

Bagian perifer dari sistem saraf otonom meliputi:

1. saraf vegetatif (otonom), cabang dan serabut saraf yang muncul dari otak dan sumsum tulang belakang;
2. pleksus viseral vegetatif (otonom);
3. nodus pleksus vegetatif (otonom, viseral);
4. batang simpatis (kanan dan kiri) beserta nodus-nodusnya, cabang-cabang internodus dan penghubungnya, serta saraf-saraf simpatis;
5. nodus parasimpatik bagian dari sistem saraf otonom;
6. serabut vegetatif (parasimpatik dan simpatis) yang menuju ke pinggiran (ke organ, jaringan) dari nodus vegetatif yang merupakan bagian dari pleksus dan terletak pada ketebalan organ dalam;
7. ujung saraf yang terlibat dalam reaksi otonom.

Neuron-neuron dari nukleus bagian tengah sistem saraf otonom merupakan neuron eferen pertama pada jalur dari sistem saraf pusat (sumsum tulang belakang dan otak) ke organ yang dipersarafi. Serabut-serabut yang dibentuk oleh prosesus neuron-neuron ini disebut serabut saraf preganglionik, karena serabut-serabut ini menuju ke nodus-nodus bagian perifer sistem saraf otonom dan berakhir di sinapsis pada sel-sel nodus-nodus ini.

Nodus vegetatif merupakan bagian dari batang simpatis, pleksus vegetatif besar pada rongga perut dan panggul, dan juga terletak pada ketebalan atau di dekat organ pencernaan, sistem pernapasan, dan sistem genitourinari, yang dipersarafi oleh sistem saraf otonom.

Ukuran nodus vegetatif ditentukan oleh jumlah sel yang terdapat di dalamnya, yang berkisar antara 3000-5000 hingga ribuan. Setiap nodus terbungkus dalam kapsul jaringan ikat, yang seratnya menembus jauh ke dalam nodus, membaginya menjadi lobus (sektor). Di antara kapsul dan badan neuron terdapat sel satelit - sejenis sel glia.

Sel glia (sel Schwann) meliputi neurolemosit, yang membentuk selubung saraf tepi. Neuron ganglia otonom dibagi menjadi dua jenis utama: sel Dogel tipe I dan tipe II. Sel Dogel tipe I bersifat eferen, dan prosesus preganglionik berakhir di sana. Sel-sel ini dicirikan oleh akson yang panjang, tipis, dan tidak bercabang serta banyak (dari 5 hingga beberapa lusin) dendrit yang bercabang di dekat badan neuron ini. Sel-sel ini memiliki beberapa prosesus yang sedikit bercabang, di antaranya terdapat akson. Mereka lebih besar daripada neuron Dogel tipe I. Akson mereka masuk ke dalam hubungan sinaptik dengan neuron Dogel tipe I eferen.

Serabut preganglionik memiliki selubung mielin, itulah sebabnya serabut ini berwarna keputihan. Serabut ini keluar dari otak sebagai bagian dari akar saraf kranial dan saraf tulang belakang yang sesuai. Nodus bagian perifer sistem saraf otonom mengandung badan neuron eferen kedua (efektor) yang terletak di jalur menuju organ yang dipersarafi. Proses neuron kedua ini, yang membawa impuls saraf dari nodus otonom ke organ yang bekerja (otot polos, kelenjar, pembuluh, jaringan), adalah serabut saraf postganglionik. Serabut ini tidak memiliki selubung mielin, dan karena itu berwarna abu-abu.

Kecepatan konduksi impuls sepanjang serabut preganglionik simpatis adalah 1,5-4 m/s, dan parasimpatik - 10-20 m/s. Kecepatan konduksi impuls sepanjang serabut postganglionik (tidak bermielin) tidak melebihi 1 m/s.

Badan serabut saraf aferen sistem saraf otonom terletak di nodus spinal (intervertebralis), dan juga di nodus sensoris saraf kranial; di nodus sensoris proksimal sistem saraf otonom (sel Dogel tipe II).

Struktur lengkung refleks otonom berbeda dengan struktur lengkung refleks bagian somatik sistem saraf. Lengkung refleks sistem saraf otonom memiliki tautan eferen yang terdiri dari dua neuron, bukan satu. Secara umum, lengkung refleks otonom sederhana diwakili oleh tiga neuron. Tautan pertama lengkung refleks adalah neuron sensorik, yang badannya terletak di ganglia tulang belakang atau ganglia saraf kranial. Proses perifer neuron semacam itu, yang memiliki ujung sensitif - reseptor, berasal dari organ dan jaringan. Proses sentral sebagai bagian dari akar posterior saraf tulang belakang atau akar sensorik saraf kranial diarahkan ke nukleus vegetatif yang sesuai dari sumsum tulang belakang atau otak. Jalur eferen (keluar) lengkung refleks otonom diwakili oleh dua neuron. Badan neuron pertama ini, yang kedua dalam lengkung refleks otonom sederhana, terletak di nukleus otonom sistem saraf pusat. Neuron ini dapat disebut interkalar, karena terletak di antara tautan sensorik (aferen, aferen) lengkung refleks dan neuron ketiga (eferen, eferen) jalur eferen. Neuron efektor adalah neuron ketiga lengkung refleks otonom. Badan neuron efektor terletak di nodus perifer sistem saraf otonom (trunkus simpatis, nodus otonom saraf kranial, nodus pleksus otonom ekstra dan intraorgan). Proses neuron ini diarahkan ke organ dan jaringan sebagai bagian dari saraf otonom organ atau saraf campuran. Serabut saraf postganglionik berakhir di otot polos, kelenjar, di dinding pembuluh darah dan di jaringan lain dengan aparatus saraf terminal yang sesuai.

Berdasarkan topografi nukleus dan nodus otonom, perbedaan panjang neuron pertama dan kedua jalur eferen, serta ciri-ciri fungsinya, sistem saraf otonom dibagi menjadi dua bagian: simpatik dan parasimpatik.

Fisiologi sistem saraf otonom

Sistem saraf otonom mengendalikan tekanan darah (BP), denyut jantung (HR), suhu dan berat badan, pencernaan, metabolisme, keseimbangan air dan elektrolit, berkeringat, buang air kecil, buang air besar, respons seksual, dan proses lainnya. Banyak organ yang dikendalikan terutama oleh sistem simpatis atau parasimpatik, meskipun mereka dapat menerima masukan dari kedua bagian sistem saraf otonom. Lebih sering, tindakan sistem simpatis dan parasimpatik pada organ yang sama secara langsung berlawanan, misalnya, rangsangan simpatis meningkatkan denyut jantung, dan rangsangan parasimpatik menurunkannya.

Sistem saraf simpatik mendorong aktivitas tubuh yang intensif (proses katabolik) dan secara hormonal menyediakan fase "lawan atau lari" dari respons stres. Dengan demikian, sinyal eferen simpatik meningkatkan denyut jantung dan kontraktilitas miokardium, menyebabkan bronkodilatasi, mengaktifkan glikogenolisis di hati dan pelepasan glukosa, meningkatkan laju metabolisme basal dan kekuatan otot; dan juga merangsang keringat di telapak tangan. Fungsi pendukung kehidupan yang kurang penting dalam lingkungan yang penuh tekanan (pencernaan, filtrasi ginjal) berkurang di bawah pengaruh sistem saraf otonom simpatik. Namun, proses ejakulasi sepenuhnya berada di bawah kendali divisi simpatik dari sistem saraf otonom.

Sistem saraf parasimpatik membantu memulihkan sumber daya tubuh, yaitu memastikan proses anabolisme. Sistem saraf otonom parasimpatik merangsang sekresi kelenjar pencernaan dan motilitas saluran gastrointestinal (termasuk evakuasi), mengurangi denyut jantung dan tekanan darah, serta memastikan ereksi.

Fungsi sistem saraf otonom disediakan oleh dua neurotransmitter utama - asetilkolin dan norepinefrin. Bergantung pada sifat kimiawi mediator, serabut saraf yang mengeluarkan asetilkolin disebut kolinergik; ini semua adalah serabut preganglionik dan semua serabut parasimpatis postganglionik. Serabut yang mengeluarkan norepinefrin disebut adrenergik; ini adalah sebagian besar serabut simpatis postganglionik, kecuali yang menginervasi pembuluh darah, kelenjar keringat, dan otot arectores pilorum, yang bersifat kolinergik. Kelenjar keringat palmar dan plantar sebagian merespons rangsangan adrenergik. Subtipe reseptor adrenergik dan kolinergik dibedakan tergantung pada lokasinya.

Evaluasi sistem saraf otonom

Disfungsi otonom dapat dicurigai dengan adanya gejala seperti hipotensi ortostatik, kurangnya toleransi terhadap suhu tinggi, dan hilangnya kendali usus dan kandung kemih. Disfungsi ereksi merupakan salah satu gejala awal disfungsi otonom. Xerophthalmia dan xerostomia bukanlah gejala spesifik disfungsi otonom.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]

Pemeriksaan fisik

Penurunan berkelanjutan tekanan darah sistolik lebih dari 20 mmHg atau diastolik lebih dari 10 mmHg setelah mengambil posisi vertikal (tanpa dehidrasi) menunjukkan adanya disfungsi otonom. Perhatian harus diberikan pada perubahan denyut jantung (HR) selama bernapas dan saat mengubah posisi tubuh. Tidak adanya aritmia pernapasan dan peningkatan HR yang tidak memadai setelah mengambil posisi vertikal menunjukkan disfungsi otonom.

Miosis dan ptosis sedang (sindrom Horner) menunjukkan kerusakan pada divisi simpatik sistem saraf otonom, dan pupil melebar yang tidak bereaksi terhadap cahaya (pupil Adie) menunjukkan kerusakan pada sistem saraf otonom parasimpatik.

Refleks urogenital dan rektal yang abnormal juga dapat menjadi gejala insufisiensi sistem saraf otonom. Pemeriksaan meliputi penilaian refleks kremaster (biasanya, mengusap kulit paha menyebabkan elevasi testis), refleks anal (biasanya, mengusap kulit perianal menyebabkan kontraksi sfingter ani), dan refleks bulbokavernosa (biasanya, kompresi glans penis atau klitoris menyebabkan kontraksi sfingter ani).

Penelitian laboratorium

Bila terdapat gejala disfungsi otonom, untuk mengetahui beratnya proses patologis dan penilaian kuantitatif objektif terhadap regulasi otonom sistem kardiovaskular, dilakukan tes kardiovagal, tes sensitivitas reseptor α-drenergik perifer, dan penilaian kuantitatif keringat.

Tes refleks akson sudomotor kuantitatif digunakan untuk memeriksa fungsi neuron postganglionik. Keringat lokal dirangsang oleh iontophoresis asetilkolin, elektroda dipasang pada tulang kering dan pergelangan tangan, intensitas keringat dicatat oleh sudometer khusus yang mengirimkan informasi dalam bentuk analog ke komputer. Hasil tes mungkin berupa penurunan keringat, atau tidak adanya keringat, atau keringat terus berlanjut setelah rangsangan berhenti. Tes termoregulasi digunakan untuk menilai kondisi jalur konduksi preganglionik dan postganglionik. Tes pewarna lebih jarang digunakan untuk menilai fungsi keringat. Setelah mengoleskan pewarna ke kulit, pasien ditempatkan di ruangan tertutup yang dipanaskan hingga keringat maksimum tercapai; keringat menyebabkan perubahan warna pewarna, yang menunjukkan area anhidrosis dan hipohidrosis dan memungkinkan analisis kuantitatifnya. Tidak adanya keringat menunjukkan kerusakan pada bagian eferen lengkung refleks.

Tes kardiovagal mengevaluasi respons denyut jantung (rekaman dan analisis EKG) terhadap pernapasan dalam dan manuver Valsalva. Jika sistem saraf otonom utuh, peningkatan denyut jantung maksimum dicatat setelah detak jantung ke-15 dan penurunan setelah detak jantung ke-30. Rasio antara interval RR pada detak ke-15 hingga ke-30 (yaitu interval terpanjang hingga terpendek) - rasio 30:15 - biasanya 1,4 (rasio Valsalva).

Tes sensitivitas adrenoreseptor perifer meliputi tes denyut jantung dan tekanan darah dalam tes kemiringan (tes ortostatik pasif) dan tes Valsalva. Selama tes ortostatik pasif, volume darah didistribusikan kembali ke bagian tubuh yang mendasarinya, yang menyebabkan respons hemodinamik refleks. Tes Valsalva mengevaluasi perubahan tekanan darah dan denyut jantung sebagai akibat dari peningkatan tekanan intratoraks (dan penurunan aliran vena), yang menyebabkan perubahan karakteristik pada tekanan darah dan vasokonstriksi refleks. Biasanya, perubahan parameter hemodinamik terjadi selama 1,5-2 menit dan memiliki 4 fase, di mana tekanan darah meningkat (fase 1 dan 4) atau menurun setelah pemulihan cepat (fase 2 dan 3). Denyut jantung meningkat dalam 10 detik pertama. Jika divisi simpatis terpengaruh, blokade respons terjadi pada fase ke-2.