生理學/心血管中樞

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生理學

血液循環
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    - 心臟和血管的神經支配
    - 心血管中樞
    - 心血管反射
    - 心血管反射的中樞整合型式

神經系統對心血管活動的調節是通過各種神經反射來實現的。在生理學中將與控制心血管活動有關的神經元集中的部位稱為心血管中樞。控制心血管活動的神經元并不是只集中在中樞神經系統的一個部位，而是分布在中樞神經系統從脊髓到大腦皮層的各個水平上，它們各具不同的功能，又互相密切聯系，使整個心血管系統的活動協調一致，并與整個機體的活動相適應。

1．延髓心血管中樞一般認為，最基本的心血管中樞位于延髓。這一概念最早是在19世紀70年代提出的。它基于以下的動物實驗結果：在延髓上緣橫斷腦干后，動物的血壓并無明顯的變化，刺激坐骨神經引起的升血壓反射也仍存在；但如果將橫斷水平逐步移向腦干尾端，則動脈血壓就逐漸降低，刺激坐骨神經引起的升血壓反射效應也逐漸減弱。當橫斷水平下移至延髓閂部時，血壓降低至大約5.3kPa(40mmHg)。這些結果說明，心血管的正常的緊張性活動不是起源于脊髓，而是起源于延髓，因為只要保留延髓及其以下中樞部分的完整，就可以維持心血管正常的緊張性活動，并完成一定的心血管反射活動。

延髓心血管中樞的神經元是指位于延髓內的心迷走神經元和控制心交感神經和交感縮血管神經活動的神經元。這些神經元在平時都有緊張性活動，分別稱為心迷走緊張、心交感緊張和交感縮血管緊張。在機體處于安靜狀態時，這些延髓神經元的緊張性活動表現為心迷走神經纖維和交感神經纖維持續的低頻放電活動。

一般認為，延髓心血管中樞至少可包括以下四個部位的神經元：

（1）縮血管區：引起交感縮血管神經正常的緊張性活動的延髓心血管神經元的細胞體位于延髓頭端的腹外側部，稱為C1區。這些神經元內含有腎上腺素，它們的軸突下行到脊髓的中間外側柱。心交感緊張也起源于此區神經元。

（2）舒血管區：位于延髓尾端腹外側部A1區（即在C1區的尾端）的去甲腎上腺素神經元，在興奮時可抑制C1區神經元的活動，導致交感縮血管緊張降低，血管舒張。

（3）傳入神經接替站：延髓孤束核的神經元接受由頸動脈竇、主動脈弓和心臟感受器經舌咽神經和迷走神經傳入的信息，然后發出纖維至延髓和中樞神經系統其它部位的神經元，繼而影響心血管活動。

（4）心抑制區：心迷走神經元的細胞體位于延髓的迷走神經背核和疑核。

2．延髓以上的心血管中樞在延髓以上的腦干部分以及大腦和小腦中，也都存在與心血管活動有關的神經元。它們在心血管活動調節中所起的作用較延髓心血管中樞更加高級，特別是表現為對心血管活動和機體其它功能之間的復雜的整合。例如下丘腦是一個非常重要的整合部位，在體溫調節、攝食、水平衡以及發怒、恐懼等情緒反應的整合中，都起著重要的作用。這些反應都包含有相應的心血管活動的變化。在動物實驗中可以看到，電刺激下丘腦的一些區域，可以引起軀體肌肉以及心血管、呼吸和其它內臟活動的復雜的變化。這些變化往往是通過精細整合的，在生理功能上往往是相互協調的。例如電刺激下丘腦的“防御反應區”，可立即引起動物的警覺狀態，骨骼肌肌緊張加強，表現出準備防御的姿勢等行為反應，同時出現一系列心血管活動的改變，主要是心率加快，心搏加強，心輸出量增加，皮膚和內臟血管收縮，骨骼肌血管舒張，血壓稍有升高。這些心血管反應顯然是與當時機體所處的狀態相協調的，主要是使骨骼肌有充足的血液供應，以適應防御、搏斗或逃跑等行為的需要。

大腦的一些部位，特別是邊緣系統的結構，如顳極、額葉的眶面、扣帶回的前部、杏仁、隔、海馬等，能影響下丘腦和腦干其它部位的心血管神經元的活動，并和機體各種行為的改變相協調。大腦新皮層的運動區興奮時，除引起相應的骨骼肌收縮外，還能引起該骨骼肌的血管舒張。刺激小腦的一些部位也可引起心血管活動的反應。例如刺激小腦頂核可引起血壓升高，心率加快。頂核的這種效應可能與姿勢和體位改變時伴隨的心血管活動變化有關。