应激是一种非特异的,相当泛化的反应。中枢神经系统(CNS)是应激反应的调控中心,机体会出现紧张、专注程度升高、焦虑、害怕、抑郁、厌食等。机体对大多数应激源的感受都包含有认识的因素,丧失意识的动物在遭受躯体创伤时,可不出现全身适应综合征的内分泌改变,昏迷患者对大多数应激源包括许多躯体损伤的刺激也可不出现应激反应,表明CNS特别是CNS的皮质高级部位在应激反应中起调控整合作用。
与应激最密切相关的CNS部位包括边缘系统的皮质、杏仁体、海马、下丘脑和脑桥的蓝斑等结构。这些部位在应激时可出现活跃的神经传导、神经递质和神经内分泌的变化,并出现相应的功能改变。
当机体受到强烈刺激时,应激反应的主要神经内分泌改变为蓝斑-交感-肾上腺髓质系统和下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的强烈兴奋,多数应激反应的生理变化与外部表现皆与这两个系统的强烈兴奋有关。
(一)蓝斑-交感-肾上腺髓质系统兴奋
脑干蓝斑为中枢位点,上行主要与大脑边缘系统有密切的往返联系,中枢效应与应激时的兴奋、警觉、紧张、焦虑的情绪反应有关;下行主要至脊髓侧角,行使调节交感-肾上腺髓质系统,外周效应表现为血浆肾上腺素、去甲肾上腺素浓度的迅速升高。
应激时,交感神经-肾上腺髓质反应既有防御意义,又有对机体不利方面。
1.防御意义主要表现在以下五方面。
(1)心率加快,心收缩力加强,外周总阻力增加,有利于提高心脏搏动次数和每分钟排血量,提高血压。
(2)血液的重分布:交感-肾上腺髓质系统兴奋时,皮肤、腹腔内脏、肾等的血管收缩,脑血管口径无明显变化,冠状血管反而扩张,骨骼肌的血管也扩张。从而保证了心、脑和骨骼肌的血液供应。这对于调节和维持各器官的功能,保证骨骼肌在应付紧急情况时加强活动,有很重要的意义。
(3)支气管舒张:有利于改善肺泡通气,向血液提供更多的氧气。
(4)促进糖原分解,升高血糖;促进脂肪分解,使血浆中游离脂肪酸增加,从而保证了应激时机体对能量需求的增加。
(5)儿茶酚胺对许多激素的分泌有促进作用。儿茶酚胺分泌增多是引起应激时多种激素变化的重要原因。
2.肾上腺髓质反应对机体不利方面如下。
(1)外周小血管收缩,微循环灌流量少,导致组织缺血。
(2)儿茶酚胺促使血小板聚集,小血管内的血小板聚集可引起组织缺血。
(3)过多的能量消耗。
(4)增加心肌的耗氧量。
(二)下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴(HPA)兴奋
室旁核为中枢位点,上行主要与杏仁复合体、海马结构等有广泛联系,中枢效应与促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)(可能是应激最核心的神经内分泌效应)和促肾上腺皮质激素(ACTH)密切相关;下行主要通过促肾上腺皮质激素释放激素和肾上腺皮质进行密切往返联系,外周效应表现为糖皮质激素(GC)分泌的增加。HPA轴兴奋时,使CRH分泌,进入腺垂体使ACTH分泌增多,进而增加GC的分泌。
GC的增多是应激中最重要的一个反应。对机体的抗有害刺激起着极为重要的作用。动物实验表明,去除肾上腺后,动物可以在适宜条件下生存。但如受到强烈刺激,则容易衰竭死亡。如给摘除肾上腺的动物注射GC,则可使动物恢复抗损害能力。大量的临床观察也证明,肾上腺皮质功能过低的人,对应激原的抵抗力明显降低。应激的GC分泌增高,提高机体对刺激的抵抗力的机制,目前还不完全清楚。
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