一、内脏运动神经

一、内脏运动神经

内脏运动神经和躯体运动神经一样,都受大脑皮质和皮质下各级中枢的控制和调节,两者之间在功能上互相依存,互相协调,以维持机体内、外环境的相对平衡。然而,内脏运动神经与躯体运动神经在形态结构、支配对象及功能上也有较大的差别。

(1)支配对象:躯体运动神经支配骨骼肌。内脏运动神经支配心肌、平滑肌和腺体。

(2)行程经过:躯体运动神经自初级中枢发出直达骨骼肌全程只有1个神经元。内脏运动神经自初级中枢发出后,需要在内脏运动神经节内更换神经元,再由节内神经元发出纤维到达效应器,一般全程有2个神经元。第1个神经元称节前神经元,胞体位于脑干和脊髓内,其轴突称节前纤维。第2个神经元称节后神经元,胞体位于内脏运动神经节内,其轴突称节后纤维。

(3)形态特点:躯体运动神经纤维以条索状神经的形式分布。内脏运动神经的节后纤维则常攀附于脏器或血管,形成神经丛,再由丛发分支至效应器。

(4)结构特点:躯体运动神经纤维一般是较粗的有髓纤维。内脏运动神经则为细纤维,节前纤维是薄髓纤维,节后纤维为无髓纤维。

(5)功能特点:躯体运动神经只有一种功能成分。内脏运动神经则有交感和副交感两种成分。内脏和心血管大多同时接受交感和副交感的双重支配。躯体运动神经一般受意志控制,而内脏运动神经一般不受意志控制。

现将交感神经和副交感神经分别介绍如下。

(一)交感神经

1.交感神经概况 交感神经sympathetic nerves包括交感神经低级中枢和周围的交感干、交通支、椎前节以及交感神经的分支和神经丛等(图13-40)。

1)交感神经低级中枢:位于脊髓T1~L2或L3节段的灰质侧柱的中间外侧核。

2)交感干sympathetic truck:位于脊柱前外侧,左、右各一,上达颅底,下至尾骨,两干在尾骨前合并,全长分颈、胸、腰、骶、尾5部。交感干由交感干神经节(椎旁节)与节间支组成。交感干神经节共有22~25对,颈部有颈上、中、下3对,胸部有10~12对,腰部有4~5对,骶部有2~3对,尾部只有1个,它们是由交感神经的节后神经元胞体聚集而成的。

3)交通支communicating branches:交感干神经节借白交通支和灰交通支与相应的脊神经相连。

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图13-40 交感神经的纤维走向模式图

(1)白交通支:14~15对,连于T1~L3脊神经与相应的交感干神经节之间,由脊髓侧角发出的节前纤维组成,这些纤维因具有髓鞘而呈白色。

(2)灰交通支:31对,连于每一交感干神经节与邻近的脊神经之间,由交感干神经节发出的节后纤维组成,这些纤维无髓鞘而呈灰色。

4)椎前节:位于脊柱前方,包括成对的腹腔神经节celiac ganglia、主动脉肾神经节aorticorenal ganglia,不成对的肠系膜上神经节superior mesenteric ganglion及肠系膜下神经节inferiormesenteric ganglion等,分别位于同名动脉根部附近,它们也是节后神经元胞体聚成的。

5)节前纤维的行程:由脊髓侧柱中间外侧核发出,经脊神经前根、脊神经、白交通支到达交感干,然后有3种去向:①在相应的交感干神经节内更换神经元;②在交感干内上升或下降,至上方或下方的交感干神经节更换神经元;③穿交感干神经节,至椎前节更换神经元。

6)节后纤维的行程:由交感神经节发出,也有3种去向:①发自交感干神经节的节后纤维可经灰交通支返回脊神经,随脊神经分布至颈部、躯干和四肢的血管、汗腺和立毛肌。31对脊神经与交感干之间都有灰交通支联系,故脊神经的分支一般都含有交感神经的节后纤维。②发自交感干神经节和椎前节的节后纤维可攀附动脉形成相应的神经丛(如颈内、外动脉丛,锁骨下动脉丛等),随动脉的分支分布到所支配的器官。③由交感神经节发出后先独立行走一段距离(如颈心神经、内脏大神经、内脏小神经等),然后加入动脉或脏器周围的神经丛,到达所支配的脏器。

2.各部交感神经的分布(图13-41)

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图13-41 交感和副交感神经的分布

(1)颈部:颈交感干位于颈动脉鞘后方,颈椎横突前方,一般每侧有颈上、中、下3个神经节。颈上神经节最大,呈梭形,位于第2、3颈椎横突的前方。颈中神经节较小,不恒定,位于第6颈椎处。颈下神经节位于第7颈椎前椎动脉始部后方,常与第1胸神经节合并成颈胸神经节(星状神经节)。颈部交感干神经节发出的节后纤维分布如下:①经灰交通支返回颈神经,随其分布到颈部和上肢的汗腺、立毛肌和上肢的血管。②攀附动脉形成颈内动脉丛、颈外动脉丛、锁骨下动脉丛和椎动脉丛等,随动脉分支至头、颈部腺体(如泪腺,鼻、口及咽的黏膜腺,唾液腺,甲状腺)以及头面部的血管、汗腺、立毛肌、瞳孔开大肌和上肢根部的血管。③颈上神经节发出咽支,与迷走神经、舌咽神经的咽支共同组成咽丛。颈上、中、下神经节分别发出颈上、中、下心神经,向下入胸腔,加入心丛。

(2)胸部:胸交感干位于肋头前方,每侧有10~12个胸神经节,它们发出的节后纤维走向是:①经灰交通支连于相应的胸神经,随其分布到背部和胸腹壁的血管、汗腺和立毛肌。②上5对胸交感干神经节还发出节后纤维形成胸主动脉丛,并发出小支加入心丛、肺丛和食管丛。③另外有大量的节前纤维穿过第6~11胸交感干神经节,组成内脏大神经、内脏小神经。内脏大神经greater splanchnic nerve发自第6~9胸交感干神经节,向前下合成一干,穿膈脚,终于腹腔神经节和肠系膜上神经节。内脏小神经lesser splanchnic nerve发自第10~11胸交感干神经节,向前下合成一干,穿膈脚,终于主动脉肾神经节。由这些神经节发出节后纤维分支分布于肝、胰、脾、肾和结肠左曲以上的胃肠道等器官。

(3)腰部(图13-19,41):腰交感干位于腰椎体的前外侧与腰大肌内侧缘之间,每侧有4~5个腰神经节,它们发出的节后纤维经灰交通支返回相应的腰神经,随其分布于相应部位的血管、汗腺和立毛肌。另外有部分节前纤维穿出腰交感干神经节,组成4对腰内脏神经,上两对进入腹主动脉丛和肠系膜下丛,下两对进入腹下丛,并在这些丛的神经节内更换神经元,节后纤维分布于结肠左曲以下的消化管、盆腔脏器和下肢等。

(4)盆部(图13-19,41):骶、尾交感干位于骶骨前面,骶前孔内侧,有2~3对骶神经节。两交感干的下端在尾骨前面结合形成一个奇神经节。由这些神经节发出的节后纤维,经灰交通支加入相应的骶神经、尾神经,分布于下肢及会阴部的血管、汗腺和立毛肌。另有少量纤维加入下腹下丛,分布于盆腔脏器。

综上所述,交感神经的节前纤维和节后纤维的分布有一定规律:①来自脊髓T1~5节段侧角细胞的节前纤维,主要在颈部和上胸部的交感干神经节内更换神经元,其节后纤维分布于头、颈、胸壁上部、胸腔脏器和上肢。②来自脊髓T5~12节段侧角细胞的节前纤维,主要在下胸部交感干神经节、腹腔神经节、主动脉肾神经节和肠系膜上神经节内更换神经元,其节后纤维分布于胸壁、腹壁和肝、胰、脾、肾等实质性器官及结肠左曲以上的胃肠道。③来自脊髓L1~3节段侧角细胞的节前纤维,主要在腰、骶部交感干神经节和肠系膜下神经节内更换神经元,其节后纤维分布于结肠左曲以下消化管、盆腔脏器、会阴部和下肢。

(二)副交感神经

副交感神经parasympathetic nerves的低级中枢位于脑干内的副交感神经核和脊髓S2~4节段的骶副交感核。它们发出节前纤维,随相应的脑神经、骶神经行走,在副交感神经节(脏器附近的器官旁节和脏器内的器官内节)内换神经元,节后纤维分布于心肌、内脏平滑肌和腺体(图13-41)。

1.颅部的副交感神经

(1)随动眼神经行走的副交感节前纤维入眶后,在睫状神经节内更换神经元,节后纤维进入眼球,支配瞳孔括约肌和睫状肌。

(2)随面神经行走的副交感节前纤维,一部分经岩大神经至翼腭窝内的翼腭神经节更换神经元,节后纤维分布于泪腺和鼻黏膜、腭黏膜的腺体。另一部分经鼓索、舌神经至下颌下神经节更换神经元,节后纤维分布于下颌下腺和舌下腺。

(3)随舌咽神经行走的副交感节前纤维,经鼓室神经、岩小神经至颞下窝的耳神经节内更换神经元,节后纤维随耳颞神经分布于腮腺。

(4)随迷走神经行走的副交感节前纤维,至颈、胸、腹腔脏器附近或壁内的神经节更换神经元,节后纤维分布于相应的器官。

2.骶部的副交感神经 自脊髓骶副交感核发出的节前纤维随第2~4骶神经行走,出骶前孔后离开骶神经,组成盆内脏神经pelvic splanchnic nerves,加入下腹下丛,随下腹下丛的分支至相应器官旁节或器官内节内更换神经元,节后纤维分布于结肠左曲以下的消化管、盆腔脏器及外阴等。

(三)交感神经与副交感神经的主要区别

交感神经和副交感神经都是内脏运动神经,常共同支配一个器官,形成对内脏器官的双重神经支配,但两者在来源、形态结构、分布范围、功能等方面又各有其特点。

(1)低级中枢的部位不同:交感神经的低级中枢位于脊髓胸部和腰部1~3节段的中间外侧核,副交感神经的低级中枢位于脑干内的4对副交感神经核和脊髓骶部2~4节段的骶副交感核。

(2)神经节的位置不同:交感神经节位于脊柱两旁(交感干神经节)和脊柱前方(椎前节),它们距脊髓较近,距所支配的器官较远,故节前纤维较短,节后纤维较长。副交感神经节位于所支配器官的附近(器官旁节)或壁内(器官内节),故节前纤维长,节后纤维短。

(3)节前和节后神经元的比例不同:一个交感节前神经元的轴突可以与许多节后神经元建立突触联系,而一个副交感节前神经元的轴突则与较少的节后神经元建立突触联系,所以交感神经的作用范围较广泛,副交感神经的作用范围则较局限。

(4)分布范围不同:交感神经较广泛地分布于平滑肌、心肌和腺体。副交感神经的分布没有交感神经广泛,一般认为汗腺、立毛肌、肾上腺髓质和大部分血管无副交感神经分布。

(5)对同一器官所起的作用不同:交感神经与副交感神经对同一器官的作用,既是互相拮抗又是互相统一的(表13-2)。例如当机体处于剧烈运动或应付紧急事件的时候,交感神经活动加强,副交感神经活动减弱,出现心跳加快、血压升高、支气管扩张、瞳孔开大、竖毛、消化活动受抑制等现象。相反当机体处于安静或睡眠状态时,则副交感神经活动加强,而交感神经活动受到抑制,从而出现心跳减慢、血压下降、支气管收缩、瞳孔缩小、消化活动增强等现象。机体通过交感神经和副交感神经作用的对立统一,保持了各器官活动的动态平衡,从而使机体更好地适应内、外环境的变化。

表13-2 交感神经和副交感神经的主要功能

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(四)内脏神经丛

内脏神经纤维在行程中常缠绕血管或围绕脏器形成内脏神经丛(自主神经丛)。除颈内、外动脉丛,锁骨下动脉丛、椎动脉丛等少数丛主要由交感神经纤维组成外,胸腔、腹腔、盆腔中的内脏神经丛均由交感和副交感两种纤维构成。另外,在这些丛内也有内脏感觉纤维通过(图13-41)。

1.心丛 位于主动脉弓前、后方,由交感干的颈上、中、下神经节和T1~4或T1~5节发出的心神经以及迷走神经的颈心支构成。按位置心丛可分为心浅丛和心深丛。心浅丛位于主动脉弓前下方,心深丛位于主动脉弓后方及气管杈前面,两丛互相连接。心丛内有心神经节,迷走神经的节前纤维在此节更换神经元。心丛的分支随动脉分布于心肌和冠状动脉。

2.肺丛 位于肺根的前、后方,分别称肺前丛和肺后丛。肺丛由交感干的T2~5节的分支和迷走神经的支气管支构成,分支随支气管和肺血管入肺。

3.腹腔丛 位于腹主动脉上段前方,围绕腹腔干和肠系膜上动脉的根部,内脏大神经、内脏小神经和迷走神经后干的腹腔支构成此丛。丛内有腹腔神经节、主动脉肾神经节和肠系膜上神经节。腹腔神经节和主动脉肾神经节接受内脏大神经、内脏小神经的纤维,换元后发出节后纤维,但也有少量未经换元的节前纤维继续下行,至肠系膜上神经节等处更换神经元。腹腔丛伴随腹主动脉的分支形成许多副丛,如肝丛、胃丛、脾丛、胰丛、肾丛和肠系膜上丛等,分别沿同名血管的分支到脏器。腹腔支的纤维至脏器旁或脏器内神经节换元,支配各脏器。

4.腹主动脉丛 是腹腔丛在腹主动脉表面向下的延续,并含有来自上两对腰内脏神经的交感神经节前纤维。腹主动脉丛的分支围绕肠系膜下动脉形成肠系膜下丛,随动脉的分支分布于降结肠至直肠上部。在肠系膜下动脉根部,丛内有肠系膜下神经节,此节是腰内脏神经的更换神经元处。另外,盆内脏神经的副交感纤维有一部分上行加入肠系膜下丛,至器官旁或器官内神经节换元支配脏器。

5.腹下丛 分上腹下丛和下腹下丛。上腹下丛位于第5腰椎的前面,两髂总动脉之间,是腹主动脉丛的下延部分,并接受下两对腰内脏神经。下腹下丛(盆丛)位于直肠两侧,由上腹下丛向下延续形成,并接受骶交感干神经节发出的节后纤维和盆内脏神经的分支。此丛伴随髂内动脉的分支形成直肠丛、膀胱丛、子宫阴道丛、前列腺丛等,分布于盆腔各脏器。