Но этого, к сожалению, не случилось. Исследованными оказались не все частные системы регуляции артериального давления, а проведенные на сегодня исследования содержат достаточно много принципиальных ошибок, принимаемых за истину. В цепи исследований виднейших ученых не хватает самых важных звеньев! А имеющиеся звенья не всегда верны!
У нас не остается никакого выбора, мы просто обязаны исследовать все, именно все, частные системы регуляции артериального давления и исследовать их, по возможности, безошибочно.
Вот этим мы и займемся!
Начнем с четкого представления о самом главном: для того, чтобы обеспечить жизнедеятельность организма человека, обеспечить выполнение им жизненно важных функций и приспособление к изменяющимся условиям среды обитания, в этом организме должны одновременно и строго координированно происходить многочисленные физиологические процессы.
Исключительно совершенная координация всех важнейших функций в организме человека построена на принципе саморегулирующейся системы, имеющей специальные автоматические механизмы для управления этими функциями. Изменение какой-либо стабильной функции в организме сразу же автоматически приводит к ее восстановлению.
Среди других механизмов такого рода в организме человека существует и автоматический механизм управления артериальным давлением.
Многие функции в организме человека контролируются непосредственным (прямым) управлением, то есть при необходимости функция усиливается или ослабляется в результате соответствующего прямого управляющего воздействия.
Еще одним важнейшим представлением должно быть следующее: регуляция всех функций в организме осуществляется двумя механизмами управления - нервным и гуморальным.
Нервный механизм регуляции более совершенен. Все клетки, ткани и органы регулируются нервной системой. По нервным путям регулирующие влияния очень быстро доходят до всех клеток-мишеней. В отличие от гуморальных, нервные сигналы изначально направляются к строго определенным органам. Нервная система регулирует и объединяет деятельность всех клеток, тканей, органов и систем, приспосабливая ее к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды.
Гуморальный ("humor" - "жидкость") механизм регуляции менее совершенен, хотя значение его очень велико. Гуморальная регуляция осуществляется химическими веществами, циркулирующими в жидкостях организма - в крови, лимфе, тканевой жидкости. Химическими жидкостными регуляторами могут быть некоторые вещества, поступающие в организм с пищей в готовом виде (витамины и другие), химические вещества, образующиеся в самом организме в процессе обмена веществ (углекислота и другие). Но главную роль играют физиологически активные вещества тканей и специфические вещества - гормоны внутренней секреции. Они поступают в тканевую жидкость, затем в кровь, разносятся ею по организму и оказывают влияние на клетки, ткани и органы, отдаленные от тех клеток, где они образуются. Химические регуляторы вместе с кровью доходят до всех клеток организма, но влияют на деятельность только тех клеток, которые имеют избирательную чувствительность к этим химическим веществам и соответствующие рецепторные механизмы. Гормоны - важнейшие специализированные регуляторы в организме. Скорость их воздействия меньше, чем при нервной регуляции, из-за медленного транспорта их кровью, но функции управления широки и очень важны.
Нервную систему человека подразделяют на две части: соматическую и вегетативную. Соматическая (произвольная) нервная система имеет чувствительные и двигательные волокна, имеет соответствующие центры и обеспечивает чувствительные и произвольные (зависящие от нашего сознания) двигательные функции организма. Вегетативная нервная система ведает функционированием всех внутренних органов, сосудов, желез, обеспечивая регуляцию их деятельности (пищеварения, кровообращения, дыхания, обмена веществ и так далее).
Вегетативную нервную систему называют автономной нервной системой, поскольку она выполняет свои функции самостоятельно, хотя и согласует их с соматической нервной системой. Вегетативные процессы, деятельность внутренних органов произвольно (по нашему желанию) не управляются.
Управление сердечно-сосудистой системой с помощью нервного механизма регуляции осуществляет вегетативная нервная система. По этой причине нам необходимо более детальное знакомство с автономной нервной системой.
Вегетативная нервная система имеет два отдела: симпатический и парасимпатический. Часто их называют симпатической и парасимпатической (вегетативными) нервными системами. Третий отдел вегетативной нервной системы - энтеральный. Его роль в организме относительно мала.
Центры симпатического отдела нервной системы расположены в грудном и поясничном отделах спинного мозга, центры парасимпатического отдела нервной системы - в головном мозге (в продолговатом и среднем мозге) и в крестцовом отделе спинного мозга. От центральных клеток симпатического и парасимпатического отделов нервной системы вегетативные нервные волокна на своем пути к периферическим органам прерываются в так называемых ганглиях (узлах) вегетативной нервной системы. Ганглии симпатического отдела нервной системы расположены около позвоночного столба, с двух его сторон в виде цепочек, или на некотором расстоянии между ними и исполнительными органами. Ганглии парасимпатического отдела нервной системы помещаются либо в самом исполнительном органе (в сердце, стенке пищеварительного тракта, железах), либо непосредственно у органа. Нервные волокна, отходящие от центров вегетативной нервной системы, называются преганглионарными волокнами; они заканчиваются на клетках в ганглиях. От этих клеток отходят постганглионарные волокна, заканчивающиеся в органах. Парасимпатические волокна от центра, расположенного в продолговатом мозге, проходят в самом крупном головном (черепном) парном нерве - блуждающем, и контролируют органы грудной и брюшной полости (бронхи, легкие, сердце, пищевод, печень, желчный пузырь, тонкий кишечник, поджелудочную железу, почки, надпочечники, селезенку, часть толстой кишки). От центра в крестцовом отделе отходят парасимпатические волокна, контролирующие органы тазовой полости (большая часть толстой кишки, органы мочеотделения и половые органы). Парасимпатические волокна проходят и в некоторых других нервах.
Симпатическая иннервация более распространена. Постганглионарные симпатические волокна по существу иннервируют все клетки, ткани и органы, в том числе поперечнополосатую скелетную мускулатуру и органы чувств.
Передача нервного импульса через узлы вегетативной нервной системы от центра к периферии осуществляется с помощью химического вещества (медиатора) - ацетилхолина. Передача нервного сигнала от окончания нервного волокна на орган осуществляется парасимпатической нервной системой с помощью ацетилхолина, а симпатической - с помощью медиатора норадреналина. Исключение составляют симпатические волокна, иннервирующие потовые железы и симпатические сосудорасширяющие нервные волокна скелетных мышц - в них медиатором является ацетилхолин.
Обычно парасимпатический и симпатический отделы нервной системы при их возбуждении вызывают противоположный эффект, противоположные сдвиги в деятельности органов. Парасимпатические влияния замедляют и уменьшают силу сердечных сокращений; симпатические - ускоряют их и усиливают. На движения кишечника, наоборот, парасимпатические влияния оказывают возбуждающее действие, симпатические - тормозящее; при возбуждении симпатических нервов уровень обмена веществ в тканях повышается, а под влиянием парасимпатических - понижается. Однако это противоположное действие не является антагонистическим. Наоборот, в зависимости от необходимости в изменении функций организма в данный момент, парасимпатический и симпатический отделы нервной системы согласованно регулируют деятельность органов и систем в интересах целого организма.
Соответственно, при физической работе, эмоциональном возбуждении активируется симпатический отдел вегетативной нервной системы, в результате чего усиливается деятельность сердца, увеличиваются кровоток, артериальное давление крови, просвет бронхов, повышается работоспособность мышц, возбудимость органов чувств. В противоположных по характеру условиях (во время сна или после приема пищи) активируется парасимпатический отдел вегетативной нервной системы: деятельность сердца ослабляется, артериальное давление крови снижается, обмен веществ уменьшается. Во время пищеварения усиливается функционирование желудочно-кишечного тракта.
Всякая интенсификация деятельности организма сопровождается активизацией симпатического отдела вегетативной нервной системы. Всякое восстановление запасов энергетических веществ в организме сопровождается активизацией парасимпатического отдела вегетативной нервной системы.
Гуморальную регуляцию жизнедеятельности организма осуществляют, главным образом, гормоны, вырабатываемые в железах внутренней секреции (эндокринных железах) организма. Из желез внутренней секреции они поступают непосредственно в кровь и разносятся ею по всему организму. Гормоны существенно усиливают или ослабляют функционирование определенных органов и тканей в организме, они очень активны, в совсем небольшой концентрации вызывают значительные изменения в деятельности организма.
Гормоны сравнительно быстро разрушаются в тканях. Для нормального функционирования организма необходимо поддерживать достаточную концентрацию их в крови. Это достигается постоянным продуцированием гормонов железами внутренней секреции.
Вегетативная нервная система представлена во всех железах внутренней секреции. Поэтому нервная вегетативная и гормональная регуляции в организме очень тесно связаны: вегетативная нервная система оказывает влияние на секрецию желез, а гормоны оказывают влияние на функционирование вегетативной нервной системы. Обычно приводят такой пример: физическая работа сопровождается возбуждением симпатического отдела вегетативной нервной системы, вызывающим увеличение секреции адреналина и норадреналина мозговым слоем надпочечников. Следствием этого является повышение концентрации глюкозы в крови, а именно это и необходимо для обеспечения увеличенных при физической работе затрат энергии.
Центры симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, расположенные в спинном, продолговатом и среднем мозге, в свою очередь, подчинены высшим вегетативным центрам, расположенным в гипоталамусе. Гипоталамическая вегетативная регуляция осуществляется через расположенные ниже центры вегетативной нервной системы и гормональным путем через гипофиз, где образуются так называемые тропные гормоны, то есть такие гормоны, которые регулируют секрецию какой-либо определенной железы.
Изменение активности гипоталамуса происходит под влиянием сигналов, поступающих из других отделов головного мозга и от собственных рецепторных аппаратов гипоталамуса. Деятельность гипоталамуса координируется высшими отделами центральной нервной системы.
Симпатическая и парасимпатическая "системы находятся в состоянии подвижного равновесия, амплитуда колебаний которого определяется состоянием организма (нервно-психическое напряжение, покой, сон)".
(Ю. С. Мартынов "Нервные болезни". 1988).
"Нервно (вегетативно)-гуморально-гормональная система регуляции в организме человека и животных функционирует как единое целое, звенья которого взаимосвязаны. Эту систему можно разложить на отдельные слагаемые, что мы и делаем, анализируя ее участие в физиологических процессах, но нельзя ее расчленять, забывая о ее неделимости.
…На разных этапах эволюции, когда нервная система отсутствует, взаимосвязь между отдельными клетками и даже органами осуществляется гуморальным путем. Но по мере развития нервного аппарата, по мере его совершенствования на высших ступенях физиологического развития гуморальная система все больше и больше подчиняется нервной.
…Данные, полученные при изучении комплексной нервно (вегетативно)-гуморально-гормональной системы человека (здорового или страдающего различными формами нарушения функций), показывают, что так называемое вегетативное равновесие, то есть уравновешивающее друг друга состояние симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, нельзя рассматривать как некую стойкую, неизменную величину.
…В комплексе вегетативно-гуморально-гормональной системы следует различать симпатоадреналовый и вагоинсулярный компоненты. Если первый термин легко поддается расшифровке, то второй требует некоторого разъяснения. По существу, он несколько условен. Гуморально-гормональное звено вагоинсулярной системы (от слов "vagus" - блуждающий нерв, и "инсулин" - ваготропный гормон поджелудочной железы) в большей степени составляет ацетилхолин, чем инсулин.
…В нормальных условиях жизнедеятельности организма повышение симпатической активности постоянно компенсируется увеличением активности парасимпатической. Нарастание количества биологически активных веществ одного ряда по закону обратной связи уравновешивается сдвигами в содержании веществ противоположного ряда. Таким образом, биологическая активность крови все время пребывает в состоянии подвижного, колебательного равновесия. Фаза повышенной симпатической активности сменяется фазой повышенной активности парасимпатической. Подъемы сменяются падениями, а падения подъемами.
…Существует четкий индивидуальный, околосуточный, сезонный ритм фазовых колебаний биологической активности….
"Околосуточная временная структура" функций организма, выработанная в процессе приспособления живых существ к условиям жизни на Земле, отличается выраженной пластичностью от строго периодических явлений. Сходные события повторяются не точно, а лишь через примерно равные промежутки времени. Ритмы биологической активности жидких сред организма не относятся к числу "свободных", "независимых" ритмов, а должны быть причислены к ритмам околосуточным".
(Г. Н. Кассиль "Внутренняя среда организма". 1983).
Излюбленными местами лекарственного вмешательства современной фармакологии при гипертонической болезни оказались так называемые синапсы. Их образуют элементы, участвующие в передаче возбуждения с нервного волокна на иннервируемую им нервную, мышечную или секреторную клетку.
Передача возбуждения в синапсах вегетативной нервной системы осуществляется медиаторами. По типу медиатора в синапсах вегетативные волокна разделяются на холинергические и адренергические. К холинергическим относятся все преганглионарные волокна парасимпатического и симпатического отделов нервной системы, так как во всех ганглиях возбуждение передается медиатором ацетилхолином. Парасимпатические постганглионарные волокна также холинергические. Симпатические постганглионарные волокна относятся к адренергическим, так как передатчиком возбуждения в их синапсах является медиатор норадреналин. Исключение - симпатические волокна потовых желез и симпатические сосудорасширяющие нервные волокна скелетных мышц. Эти волокна холинергические.
Норадреналин, остающийся после передачи возбуждения в адренергических синапсах, разрушается ферментами моноаминоксидазой и катехолортометилтрансферазой (КОМТ). Эти же ферменты разрушают и гормон мозгового слоя надпочечников адреналин. Важную роль в прекращении симпатических воздействий, по современным воззрениям, играет обратный захват синаптического норадреналина нервными окончаниями. Внеорганное положение симпатических ганглиев и иннервирование постганглионарными симпатическими волокнами многих органов придают симпатическим возбуждениям диффузный, распространенный характер.
Ацетилхолин расщепляется ферментом ацетилхолинэстеразой (холинэстеразой), которая обнаружена во всех холинергических нервных волокнах и в крови. Холинэстераза расщепляет ацетилхолин быстро и, соответственно, действие парасимпатических холинергических нервов быстро заканчивается после прекращения раздражения. Парасимпатические ганглии расположены внутри органов (интрамурально) и вместе с наличием активной холинэстеразы в крови это приводит к тому, что реакции органов, вызываемые раздражением парасимпатических нервов, носят местный, ограниченный характер.
При многих заболеваниях, особенно сердечно-сосудистой системы, в медицинской практике в настоящее время широко используют избирательное воздействие некоторых химических средств на различные звенья химической передачи возбуждения в определенных структурах вегетативной нервной системы и нейрогуморальной регуляции. Особенно часто применяют такие средства при гипертонической болезни.
В ходе поиска химических средств, позволяющих активно вмешиваться извне в естественные процессы передачи вегетативных нервных сигналов, управляющих деятельностью внутренних органов, удалось обнаружить, что воздействовать на холинорецепторы и адренорецепторы в синапсах могут не только ацетилхолин и норадреналин. Таким свойством обладает ряд химических веществ, выделенных из растений или лабораторно синтезированных. Это так называемые холиномиметические и адреномиметические вещества. Обычно в качестве примера приводят алкалоид пилокарпин, добываемый из растения пилокарпус перистолистный. Пилокарпин является холиномиметическим веществом, возбуждающим холинореактивные системы (холинорецепторы) бронхов, кишечника и других органов. Пилокарпин вызывает сужение зрачка с одновременным уменьшением внутриглазного давления и улучшением трофики (питания) тканей глаза. Этим и определяется широкое применение пилокарпина в офтальмологической практике для понижения внутриглазного давления при глаукоме.
Исследования ряда ученых показали, что сами холино- и адренорецепторы в синапсах разных органов и тканей в организме человека по-разному, избирательно реагируют на воздействие определенных холино- и адреномиметических веществ.
Холинорецепторы в органах, иннервируемых постганглионарными парасимпатическими волокнами, стали разделять на две группы. Те холинорецепторы, которые избирательно чувствительны к токсину (яду) гриба мухомора мускарину, возбуждаются им, названы мускариночувствительными холинорецепторами, М-холинорецепторами. Они находятся в синапсах сердца, гладкой мускулатуры желудочно-кишечного тракта, желез и так далее. Установлено, что М-холинорецепторы блокируются (их чувствительность подавляется) атропином. Упоминавшийся выше пилокарпин является М-холиномиметиком.
Другую группу составляют холинорецепторы, которые чувствительны к никотину в малых дозах, возбуждаются им. Эти холинорецепторы названы никотиночувствительными холинорецепторами, Н-холинорецепторами. Они находятся в синапсах ганглиев вегетативной нервной системы, поперечнополосатых мышц, синокаротидной зоны и других.
В свою очередь, адренорецепторы, возбуждаемые норадреналином в синапсах постганглионарных волокон симпатических нервов, уже в течение многих лет разделяют на два вида: -адренорецепторы и -адренорецепторы. Здесь один и тот же медиатор норадреналин по-разному воздействует на разные адренорецепторы.