Просвет сосудов является важным фактором, влияющим на кровоток. Уменьшение диаметра сосудов вызывает рост сопротивления, что приводит к повышению давления. И наоборот, в результате увеличения просвета сосудов сопротивление снижается, и давление падает.
Уменьшение или увеличение диаметра сосудов происходит за счёт изменения тонуса гладкомышечных клеток в сосудистой стенке: расслабление гладких мышц вызывает расширение сосудов, а сокращение – сужение.
На тонус гладких мышц сосудистой стенки влияют нервы, а также различные вещества.
Нервные влияния. В отличие от сердца сосуды за небольшим исключением получают только симпатическую иннервацию. Симпатические центры расположены в боковых рогах спинного мозга, с восьмого шейного по второй поясничный сегменты. Преганглионарные волокна выходят из спинного мозга и подходят к околопозвоночным и предпозвоночным узлам, где переключаются на постганлионарные нейроны. Отростки постганглионарных нейронов подходят к сосудам.
В сосудистой стенке преобладают α-адренорецепторы, однако в некоторых сосудах имеются β-адренорецепторы. Активация α-адренорецепторов вызывает сужение сосудов, β-адренорецепторов – расширение. Поскольку α-рецепторов в стенках сосудов значительно больше, активация симпатической системы приводит к системному сужению сосудов и повышению артериального давления. Таким образом, нервные влияния на сосуды являются в основном сосудосуживающими.
Сосудосуживающие влияния симпатических нервов можно продемонстрировать на опытах.
В 1842 году А. Вальтер установил, что перерезка седалищного нерва у лягушки приводит к расширению сосудов конечности, а раздражение периферического отрезка нерва (то есть, той его части, которая идёт на периферию, к конечности) вызывает их сужение.
В 1852 году К. Бернар, перерезав симпатический нерв на шее кролика, выявил увеличение в размерах, покраснение и повышение температура уха на оперированной стороне. Раздражение периферического отрезка нерва приводит к побледнению и охлаждению уха.
Результаты этих экспериментов свидетельствуют о сосудосуживающем влиянии периферических нервов.
Тонус сосудов и его природа: базальный и нейрогенный компоненты. Из описанных выше опытов видно, что автономная нервная система оказывает на сосуды постоянное тоническое влияние. По симпатическим нервам постоянно поступает импульсация с частотой 1 – 3 в секунду. Прекращение этой импульсации приводит к значительному расширению сосудов.
Однако даже в отсутствии нейрогенных влияний гладкие мышцы сосудов находятся в состоянии небольшого тонического сокращения, имеет место так называемый базальный тонус сосудов.
Местные нейрогенные сосудорасширяющие механизмы. Снижение сосудистого тонуса можно вызвать, уменьшив симпатические влияния, такое расширение сосудов называется пассивным. Однако существуют и активные нейрогенные сосудорасширяющие механизмы – возбуждение некоторых нервов вызывает снижение сосудистого тонуса.
- Парасимпатические нервные волокна, иннервирующие сосуды языка, слюнных желёз, тазовых органов, снижают сосудистый тонус, приводя к улучшению кровотока в указанных органах.
- В окончаниях симпатических нервных волокон, которые подходят к сосудам скелетных мышц, выделяется не норадреналин, а ацетилхолин. В связи с этим при активации симпатической системы сосуды скелетных мышц расширяются, и кровоток в мышцах возрастает.
- В стенке некоторых сосудах преобладают не α- а β-адренорецепторы, поэтому симпатические влияния на эти сосуды приводят к снижению сосудистого тонуса.
- Аксон-рефлекс (заднекорешковый рефлекс). Раздражение болевых кожных рецепторов вызывает расширение сосудов кожи. Чувствительное нервное волокно на периферии разделяется на две ветви, одна из которых отходит от рецепторов, а вторая – подходит к сосудам. При раздражении болевых и температурных рецепторов кожи импульс доходит до места разветвления нервного волокна и переходит на ветвь, идущую к сосуду, при этом происходит местное расширение мелких сосудов.