Hệ thần kinh đối giao cảm (Parasympathetic Nervous System)

Chức năng:

Hệ đối giao cảm hoạt động để bảo tồn năng lượng và duy trì các chức năng cơ thể hàng ngày. Nó làm chậm nhịp tim, hạ huyết áp, kích thích tiêu hóa, thúc đẩy bài tiết và hỗ trợ chức năng tình dục. Cụ thể hơn, hệ đối giao cảm kích thích sản xuất nước bọt và dịch tiêu hóa, tăng cường nhu động ruột để hỗ trợ quá trình tiêu hóa. Nó cũng làm co đồng tử, giúp mắt tập trung vào các vật thể gần. Tóm lại, nó giúp cơ thể thư giãn và phục hồi sau những hoạt động gắng sức, giữ cho cơ thể ở trạng thái cân bằng nội môi.

Cấu trúc:

Hệ đối giao cảm bao gồm các neuron tiền hạch (preganglionic neurons) và neuron hậu hạch (postganglionic neurons).

• Neuron tiền hạch: Các neuron này bắt nguồn từ thân não (brainstem) và vùng xương cùng (sacral region) của tủy sống. Chính vì vậy, hệ đối giao cảm còn được gọi là hệ craniosacral. Các sợi trục của neuron tiền hạch dài và giải phóng chất dẫn truyền thần kinh acetylcholine (ACh).
• Neuron hậu hạch: Các neuron hậu hạch nằm gần cơ quan đích và có sợi trục ngắn. Chúng cũng giải phóng ACh. Sự khác biệt về độ dài sợi trục giữa neuron tiền và hậu hạch là một đặc điểm quan trọng giúp phân biệt hệ đối giao cảm với hệ giao cảm.

Các dây thần kinh sọ não liên quan đến hệ đối giao cảm:

Một số dây thần kinh sọ não đóng vai trò quan trọng trong hệ đối giao cảm, bao gồm:

• Dây thần kinh III (Dây vận nhãn): Điều khiển co đồng tử, cho phép mắt điều chỉnh lượng ánh sáng đi vào.
• Dây thần kinh VII (Dây mặt): Kích thích tiết nước bọt và nước mắt, quan trọng cho quá trình tiêu hóa và bôi trơn mắt.
• Dây thần kinh IX (Dây lưỡi hầu): Kích thích tiết nước bọt, hỗ trợ thêm cho chức năng tiêu hóa.
• Dây thần kinh X (Dây lang thang – Vagus nerve): Đây là dây thần kinh quan trọng nhất của hệ đối giao cảm, chi phối phần lớn các cơ quan nội tạng trong ngực và bụng, bao gồm tim, phổi, dạ dày, ruột, gan, tụy và thận. Dây X đóng vai trò then chốt trong việc điều hòa nhịp tim, hô hấp và tiêu hóa.

Chất dẫn truyền thần kinh:

Acetylcholine (ACh) là chất dẫn truyền thần kinh chính của hệ đối giao cảm, được giải phóng bởi cả neuron tiền hạch và hậu hạch. ACh tác động lên các thụ thể cholinergic trên cơ quan đích, gây ra các phản ứng sinh lý đặc trưng của hệ đối giao cảm.

Tác động lên các cơ quan:

Hệ đối giao cảm có tác động đa dạng lên các cơ quan trong cơ thể, giúp điều chỉnh chức năng của chúng để duy trì trạng thái nghỉ ngơi và tiêu hóa:

• Tim: Giảm nhịp tim và lực co bóp, giúp tim nghỉ ngơi và tiết kiệm năng lượng.
• Phổi: Co thắt phế quản, làm giảm lượng không khí đi vào phổi, phù hợp với trạng thái nghỉ ngơi.
• Đường tiêu hóa: Tăng nhu động ruột và tiết dịch tiêu hóa, thúc đẩy quá trình tiêu hóa và hấp thụ chất dinh dưỡng.
• Bàng quang: Co bóp bàng quang, thúc đẩy bài tiết nước tiểu.
• Mắt: Co đồng tử và điều tiết cho thị lực gần, giúp mắt tập trung vào các vật thể ở gần.
• Tuyến: Kích thích tiết nước bọt, nước mắt và các dịch tiết khác, hỗ trợ tiêu hóa và bôi trơn các bề mặt.

Sự cân bằng giữa hệ giao cảm và hệ đối giao cảm:

Hai hệ giao cảm và đối giao cảm hoạt động đối lập nhau để duy trì cân bằng nội môi (homeostasis) cho cơ thể. Sự cân bằng này rất quan trọng cho sức khỏe và sự sống. Ví dụ, khi bạn gặp nguy hiểm, hệ giao cảm sẽ kích hoạt, tăng nhịp tim và huyết áp để chuẩn bị cho phản ứng “chiến đấu hoặc bỏ chạy”. Sau khi nguy hiểm qua đi, hệ đối giao cảm sẽ hoạt động để đưa cơ thể trở lại trạng thái bình thường. Sự phối hợp nhịp nhàng giữa hai hệ này giúp cơ thể thích nghi với các thay đổi của môi trường bên trong và bên ngoài.

Rối loạn chức năng hệ đối giao cảm:

Rối loạn chức năng hệ đối giao cảm có thể gây ra nhiều vấn đề sức khỏe, bao gồm:

• Hội chứng ruột kích thích (IBS)
• Khó tiêu
• Táo bón
• Tiểu không tự chủ
• Rối loạn cương dương

Kiểm soát và Điều hòa:

Hoạt động của hệ đối giao cảm được điều khiển bởi vùng dưới đồi (hypothalamus) trong não, một trung tâm điều khiển quan trọng cho nhiều chức năng tự chủ. Vùng dưới đồi nhận thông tin từ các phần khác của não và cơ thể, và điều chỉnh hoạt động của hệ đối giao cảm để duy trì cân bằng nội môi. Các yếu tố như căng thẳng, cảm xúc và chu kỳ ngủ-thức cũng có thể ảnh hưởng đến hoạt động của hệ đối giao cảm.

Tương tác với Hệ Giao cảm:

Mặc dù hệ giao cảm và đối giao cảm thường hoạt động đối lập nhau, nhưng chúng cũng có thể hoạt động hiệp đồng trong một số trường hợp. Ví dụ, trong phản ứng tình dục, hệ giao cảm gây cương cứng ở nam giới, trong khi hệ đối giao cảm kích thích xuất tinh. Sự phối hợp này cho thấy sự phức tạp và tinh vi trong hoạt động của hệ thần kinh tự chủ.

Các thụ thể của hệ đối giao cảm:

Hệ đối giao cảm sử dụng hai loại thụ thể cholinergic chính:

• Thụ thể muscarinic: Các thụ thể này được tìm thấy trên màng tế bào của các cơ quan đích và phản ứng với ACh bằng cách kích hoạt các con đường tín hiệu khác nhau. Có năm loại phụ thụ thể muscarinic (M1-M5), mỗi loại có chức năng riêng biệt.
• Thụ thể nicotinic: Các thụ thể này được tìm thấy trên các hạch tự chủ, nơi chúng truyền tín hiệu giữa neuron tiền hạch và hậu hạch. Chúng cũng được tìm thấy ở khớp thần kinh cơ, nơi chúng truyền tín hiệu từ neuron vận động đến cơ xương.

Vai trò của Hệ Đối giao cảm trong Sức khỏe và Bệnh tật:

Hệ đối giao cảm đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sức khỏe tổng thể. Sự mất cân bằng giữa hệ giao cảm và đối giao cảm có thể góp phần vào sự phát triển của nhiều bệnh lý, bao gồm:

• Bệnh tim mạch: Sự hoạt động quá mức của hệ giao cảm có thể làm tăng huyết áp và nhịp tim, tăng nguy cơ mắc bệnh tim.
• Rối loạn tiêu hóa: Rối loạn chức năng hệ đối giao cảm có thể gây ra các triệu chứng như táo bón, tiêu chảy và hội chứng ruột kích thích.
• Rối loạn tự miễn: Một số nghiên cứu cho thấy hệ đối giao cảm có thể ảnh hưởng đến hệ thống miễn dịch và đóng vai trò trong sự phát triển của các bệnh tự miễn.

Các phương pháp tác động lên Hệ Đối giao cảm:

Một số phương pháp có thể được sử dụng để kích thích hoặc ức chế hoạt động của hệ đối giao cảm, bao gồm:

• Thuốc: Một số loại thuốc, chẳng hạn như thuốc chẹn beta và thuốc đối kháng muscarinic, có thể ảnh hưởng đến hoạt động của hệ đối giao cảm.
• Kỹ thuật thư giãn: Các kỹ thuật như yoga, thiền và thở sâu có thể kích thích hệ đối giao cảm và thúc đẩy thư giãn.
• Kích thích dây thần kinh lang thang (Vagus Nerve Stimulation – VNS): Đây là một thủ thuật y tế được sử dụng để điều trị một số bệnh lý, bao gồm động kinh và trầm cảm, bằng cách kích thích dây thần kinh lang thang.

• Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology (13th edition)
• Principles of Neural Science (5th edition) by Kandel et al.
• Vander’s Human Physiology (14th edition)

Câu hỏi và Giải đáp

Hệ đối giao cảm ảnh hưởng như thế nào đến quá trình tiêu hóa?

Trả lời: Hệ đối giao cảm kích thích nhu động ruột, tăng tiết dịch tiêu hóa (như nước bọt, dịch dạ dày, dịch tụy), và thư giãn cơ vòng, giúp thức ăn di chuyển dễ dàng qua đường tiêu hóa và được hấp thụ hiệu quả. Nó cũng làm tăng lưu lượng máu đến đường tiêu hóa, hỗ trợ quá trình tiêu hóa và hấp thụ chất dinh dưỡng.

Sự mất cân bằng giữa hệ giao cảm và hệ đối giao cảm có thể dẫn đến những vấn đề sức khỏe nào?

Trả lời: Sự mất cân bằng có thể gây ra nhiều vấn đề, bao gồm: bệnh tim mạch (tăng huyết áp, nhịp tim nhanh), rối loạn tiêu hóa (hội chứng ruột kích thích, táo bón, tiêu chảy), rối loạn giấc ngủ, rối loạn lo âu, suy giảm chức năng miễn dịch, và các vấn đề về sức khỏe tâm thần khác.

Bên cạnh acetylcholine, còn có chất dẫn truyền thần kinh nào khác liên quan đến hoạt động của hệ đối giao cảm?

Trả lời: Mặc dù acetylcholine (ACh) là chất dẫn truyền thần kinh chính, một số chất khác như peptide vasoactive intestinal (VIP) và nitric oxide (NO) cũng đóng vai trò trong một số chức năng cụ thể của hệ đối giao cảm, ví dụ như giãn mạch ở một số mô.

Làm thế nào để phân biệt ảnh hưởng của hệ đối giao cảm và hệ giao cảm lên cùng một cơ quan?

Trả lời: Hai hệ này thường có tác động đối lập nhau lên cùng một cơ quan. Ví dụ, hệ giao cảm làm tăng nhịp tim, trong khi hệ đối giao cảm làm giảm nhịp tim. Sự phân biệt cũng dựa trên loại thụ thể được kích hoạt. Hệ giao cảm chủ yếu sử dụng thụ thể adrenergic (alpha và beta), trong khi hệ đối giao cảm sử dụng thụ thể cholinergic (muscarinic và nicotinic).

Vai trò của hệ đối giao cảm trong phản ứng stress là gì?

Trả lời: Trong khi hệ giao cảm kích hoạt phản ứng “chiến đấu hoặc bỏ chạy” khi gặp stress, thì hệ đối giao cảm đóng vai trò quan trọng trong việc giúp cơ thể phục hồi sau stress. Nó hoạt động để đưa cơ thể trở lại trạng thái cân bằng bằng cách làm giảm nhịp tim, huyết áp, và thúc đẩy quá trình thư giãn. Nếu hệ đối giao cảm không hoạt động hiệu quả, cơ thể có thể gặp khó khăn trong việc phục hồi sau stress, dẫn đến các vấn đề sức khỏe mãn tính.