Екстракардиална нервна регулация на сърдечната дейност

Нервната регулация на сърдечната дейност принадлежи към екстракардиалната регулация. Тя се осъществява от сърдечно-съдовата система. Двата дяла на ВНС имат противоположни ефекти върху сърдечната дейност. Те са няколко групи:

• хронотропен ефект – върху сърдечната честота;
• дромотропен ефект – върху скоростта на провеждането;
• инотропен ефект – върху силата на сърдечните съкращения;
• батмотропен ефект – върху възбудимостта.

Сърцето се инервира от вегетативната нервна система (ВНС), от парасимпатиковия (n.vagus) и симпатиковия дял. В човешкият организъм камерната мускулатура практически няма вагусова инервация. Сърцето и особено предсърдията му са богато инервирани от влакна на ВНС. Вагусовите влакна инервиращи предсърдната мускулатура, завършват в ганглийните елементи и са разположени в непосредствена близост със синусовия възел, предсърдно-камерния възел и горната част на снопчето на Хис.

Медиатори, отделяни от вегетативните нерви

През 1921 година австрийският физиолог Loewy първи установява наличието на вещество, което се отделя при дразненето на вагуса и влияе върху дейността на сърцето. След около 10 год. по-късно, английският физиолог Dale доказва същото и по отношение на симпатиковите влакна. Днес е установено, че от симпатикуса се отделят адреналин и норадреналин, а от крайните окончания на вагуса на сърцето се отделя ацетилхолин. Тези биологично активни вещества, благодарение на които се осъществяват нервните влияния върху сърцето се наричат с общото наименование медиатори.

Разнообразните вагусови и симпатикови ефекти върху сърцето са свързани с освобождаването на медиатори, както и с влиянията, които те оказват върху възбудно-проводната система и миокарда и по-специално върху техните мембранни потенциали, а така също и върху коронарното кръвообращение. Под влияние на ацетилхолина в сърдечния мускул се създават условия за хиперполяризация на клетъчните мембрани и се затруднява деполяризацията, докато норадреналинът намалява мембранния потенциал и улеснява деполяризацията - явление обясняващо техните основни ефекти върху сърцето.

Симпатикова инервация

Симпатиковите влакна стигащи до сърцето, представляват постганглийни влакна на долния шиен и горния гръден симпатиков ганглий. Техните преганглийни неврони започват от горните гръдни сегменти на гръбначния мозък. Симпатиковите влакна инервират предсърдната и камерната мускулатура. Симпатикусът оказва положително тропно действие върху сърцето. Той учестява и ускорява провеждането на възбудните импулси, повишава силата на съкращението и възбудимостта на миокарда. Под влияние на симпатикуса силата на камерната контракция може да нарастне със 100% над нормалната. Под влияние на норадреналина, освобождаващ се от крайните окончания на симпатиковите нерви се наблюдава пермеабилитета на К⁺.

В областта на синусовия и атрио-вентрикуларния възел това води до понижение на мембранния потенциал, както и до по-бързо деполяризиране и достигане на критичния праг (Екр), докато повишението на мускулния контрактилитет се обяснява с навлизането на Ca+ в миофибрилите. Норадреналинът предизвиква и бързо релаксиране на миокарда, така че диастоличното пълнене не се нарушава с учестяването.

При дразнене на симпатикуса се наблюдават учестяване и уголемяване на съкращенията, водещо от своя страна до увеличаване на минутния обем на сърцето. Промените настъпват след известен период от време (около 10 с), наречен латентен период и отзвучават по-бавно след прекратяване на дразненето.

Парасимпатикова инервация

Вагусът има отрицателно въздействие върху сърцето, което се изразява най-често по отношение на честотата на съкращенията, провеждането и възбудимостта. В условия на покой парасимпатиковите влияния върху сърцето преобладават.

Механизмът на вагусовото действие е свързан с отделянето на ацетилхолин, който повлиява клетъчните мембрани по възбудно-проводната система, като увеличава тяхната пропускливост за К+. Последният предизвиква хиперполяризация на мембраната като напуска клетката. Това явление се явява фактор обуславящ описаните по-горе ефекти.

При провеждани опити върху животни (жаби и кучета), при дразнене на вагуса със слаб електрически ток се наблюдава брадикардия (забавяне на сърдечните съкращения); при усилване на дразненето PQ интервалът нараства (удължава се проводното време), големината на съкращенията намалява и сърцето спира в диастола. При продължаващо дразнене камерите започват да се съкращават, но по-бавно. Това явление се означава като „избягване" на камерата от действието на вагуса и се обяснява с проявяването на камерния автоматизъм.

Най-финото и бързо нагаждане на сърдечната дейност към нуждите на цялостния организъм, се осъществява чрез двата дяла на ВНС. По хода на вегетативните нерви на сърцето непрекъснато протичат импулси, които се дължат на разрядите, възникващи в техните нервни центрове. При покой, обаче, по ствола на вагуса към сърцето вървят повече тонични импулси, отколкото по симпатикуса. Това обяснява, защо при прерязването на двата вагуса, сърдечната дейност се учестява рязко, докато при премахването на симпатикуса не се променя честотата на сърдечните съкращения.