Б. Особенности нервного и гуморального механизмов регуляции функций организма

1. Нервная система в отличие от гуморального механизма ре­гуляции организует ответные реакции на изменение внешней сре­ды организма. Пусковым звеном в нейрогуморальной регуляции при изменении внутренней среды также нередко является нервная система.

2. У нервного и гуморального механизмов регуляции функций различные способы связи: у нервной системы - нервный импульс как универсальный сигнал, а у гуморального механизма связь с регулируемым органом или тканью осуществляется с помощью различных химических веществ. Таковыми являются гормоны, медиаторы, метаболиты и так называемые тканевые гормоны. Некоторые медиаторы, например катехоламины, попадая в кровь, могут действовать не только в месте их выделения нервными окончаниями, но и'на другие органы и ткани организма, т.е. вы­ступать в роли гуморальных веществ, участвующих в регуляции функций других органов организма.

3. У нервного и гуморального механизмов регуляции функций организма различная точность связи. Химические вещества, по­падая в кровь, разносятся по всему организму и действуют неред­ко на многие органы и ткани - это системный (генерализованный) характер влияния. Например, адреналин, тироксин, попадая в кровь, разносятся по всему организму и действуют на клетки всех органов и тканей организма. Нервная система может оказывать точное, локальное влияние на отдельный орган или даже на груп­пу клеток этого органа. Так, нервная система может вызывать со­кращения мышц указательного или другого какого-либо пальца рукн, не вызывая сокращения мышц всей конечности или даже отдельных других пальцев. Следует заметить, что и у гуморально­го механизма нередко имеется точный адресат воздействий. АКТГ, например, хотя и разносится с кровью по всему организму, но действует только на кору надпочечников. Тнрсотропный гор­мон (ТГГ) регулирует функцию щитовидной железы. В свою оче­редь и нервная система может оказывать генерализованное влия­ние. Например, возбуждение симпатической нервной системы в экстремальных условиях ведет к мобилизации ресурсов всего ор­ганизма для достижения цели (стимулируется деятельность сер­дечно-сосудистой, дыхательной и эндокринной систем).

4. У нервного и гуморального механизмов регуляции различ­ная скорость связи: относительно медленно распространяются химические вещества с током крови (самая большая скорость ваорте - 0,25 м/с, а самая маленькая - в капиллярах - 0,3-0,5 мм/с). Частица крови проходит один раз через весь организм (большой и малый круг кровообращения) за 22 с. Нервный импульс распро­страняется со скоростью до 120 м/с.

5. Гормональные механизмы регуляции подчиняются нервной системе, которая передает свое влияние на эндокринные железы непосредственно или с помощью нейропептидов и своих медиато­ров (посредников), выделяемых нервными окончаниями и дейст­вующих на специальные, чувствительные к медиаторам структу­ры - рецепторы.

6. У гуморального механизма регуляции нередко наблюдается противоположное влияние биологически активных веществ на один и тот же орган в зависимости от точки приложения действия этого химического вещества. Так, угольная кислота, действуя прямо на кровеносные сосуды, вызывает их расширение, а посредством воз­буждения центра кровообращения - сужение. Адреналин при непо­средственном действии на сердце стимулирует его работу, а при введении в цереброспинальную жидкость, возбуждая центры блуж­дающих нервов, тормозит работу сердца. Поэтому результат дейст­вия химического вещества может зависеть от того, проникает оно в цереброспинальную жидкость через гематоэнцефолический барьер (ГЭБ) или нет (регулирующая функция ГЭБ).

В. Функции ГЭБ. Регулирующая функция ГЭБ заключается и в том, что он формирует особую внутреннюю среду мозга, обеспе­чивающую оптимальный режим деятельности нервных клеток. Считают, что барьерную функцию при этом выполняет особая структура стенок капилляров мозга. Их эндотелий имеет очень мало пор, узкие щелевые контакты между клетками почти не со­держат «окошек». Составной частью барьера являются также глиальные клетки, образующие своеобразные футляры вокруг капил­ляров, покрывающие около 90% их поверхности. Наибольший вклад в развитие представлений о ГЭБ внесли Л.С.Штерн и сотр. Этот барьер пропускает воду, ионы, глюкозу, аминокислоты, газы, задерживая многие физиологически активные вещества: адреналин, серотонин, дофамин, инсулин, тироксин. Однако в нем существуют «окна», через которые соответствующие клетки мозга - хеморецепторы получают прямую информацию о нали­чии в крови гормонов и других, не проникающих через барьер ве­ществ; клетки мозга выделяют и свои нейросекреты (см. раздел 1.2). Зоны мозга, не имеющие собственного ГЭБ, - это гипофиз, эпи­физ, некоторые отделы гипоталамуса и продолговатого мозга. ГЭБ выполняет также защитную функцию: предотвращает попа­дание микроорганизмов, чужеродных или токсических веществ экзо- и эндогенной природы в межклеточные пространства мозга. ГЭБ не пропускает многие лекарственные вещества, что не­обходимо учитывать в медицинской практике.