Hệ thần kinh giao cảm (SNS) là một trong hai phòng ban của hệ thần kinh tự chủ. Cùng với hệ thần kinh phó giao cảm (PNS), những khối hệ thống này chủ yếu hoạt động một cách vô thức theo những cách trái ngược nhau. Tác dụng là để kiểm soát và điều chỉnh nhiều chức năng và phòng ban của thân thể. Vậy hệ thần kinh SNS có những cấu trúc và chức năng thế nào? Hãy cùng tìm hiểu cụ thể chi tiết hơn qua nội dung bài viết của Y sĩ Nguyễn Văn Huấn.

Tổng thể về hệ thần kinh giao cảm – SNS

Hệ thần kinh giao cảm (SNS) là một trong hai phòng ban chính của hệ thần kinh tự chủ, phòng ban còn sót lại là hệ thần kinh phó giao cảm. Mạng lưới hệ thống thần kinh tự chủ có chức năng kiểm soát và điều chỉnh các hành động vô thức của thân thể. Quá trình chính của hệ thần kinh giao cảm là kích thích thân thể chống chọi hoặc phản ứng lại.

Tuy nhiên, nó liên tục hoạt động ở tầm mức cơ bản để duy trì cân bằng nội động lực nội môi. Hệ thần kinh SNS được mô tả là đối lập với hệ thần kinh phó giao cảm. Đây là hệ thần kinh kích thích thân thể “kiếm ăn và sinh sản”. Sau đó là ngơi nghỉ và tiêu hóa.

Cấu trúc của hệ thần kinh giao cảm

Cấu trúc chung

Có hai loại tế bào thần kinh liên quan đến việc truyền bất luận tín hiệu nào qua hệ giao cảm: trước hạch và sau hạch. Các tế bào thần kinh tiền hạch ngắn lại bắt nguồn từ sự phân chia thắt sống lưng của tủy sống cụ thể tại T1 đến L2 – L3. Và vận chuyển đến một hạch, thường là một trong những hạch cạnh cột sống. Đây là nơi chúng tiếp phù hợp với một nơ-ron hậu hạch. Từ đó, các tế bào thần kinh hậu hạch dài nối dài trên hồ hết thân thể.

Tại những khớp thần kinh trong hạch, các tế bào thần kinh tiền hạch phóng thích Acetylcholine. Đây là một chất dẫn truyền thần kinh kích hoạt các thụ thể Nicotinic Acetylcholine trên các tế bào thần kinh hậu hạch. Để phản ứng với kích thích này, các tế bào thần kinh hậu hạch phóng thích Norepinephrine. Đây là chất kích hoạt các thụ thể Adrenergic có trên các mô đích ngoại vi. Việc kích hoạt các thụ thể mô đích gây ra các tác động liên quan đến hệ giao cảm.

Một số ngoại lệ

Các tế bào thần kinh hậu hạch của tuyến mồ hôi phóng thích Acetylcholine để kích hoạt các thụ thể muscarinic. Ngoại trừ các vùng da dày, lòng bàn tay và mặt phẳng bàn chân. Đây là những nơi mà Norepinephrine được phóng thích và hoạt động trên các thụ thể Adrenergic.

Xem thêm: Những điều cần hiểu rõ về u tế bào cận hạch thần kinh

Tế bào ưa Crom của tủy thượng thận tương tự như tế bào thần kinh hậu hạch. Tuỷ thượng thận phát triển song song với hệ thần kinh giao cảm và hoạt động như một hạch giao cảm chuyển đổi. Trong tuyến nội tiết này, tế bào thần kinh tiền hạch tiếp phù hợp với tế bào ưa Crom. Từ đó kích hoạt phóng thích hai chất dẫn truyền: Về cơ bản là Epinephrine một tỷ lệ nhỏ norepinephrine.

Các dây thần kinh giao cảm sau lúc kết thúc trong thận phóng thích Dopamine. Chất này hoạt động trên các thụ thể dopamine D1 của mạch máu để kiểm soát lượng máu mà thận lọc. Dopamine là tiền chất chuyển hóa tức thì của Norepinephrine, nhưng vẫn là một phân tử tín hiệu riêng biệt.

Chức năng của hệ thần kinh giao cảm

Những chức năng của hệ thần kinh giao cảm rất đa dạng và liên quan đến nhiều khối hệ thống cơ quan cùng rất nhiều loại thụ thể Adrenergic khác nhau.

Tại mắt

Sự kích hoạt giao cảm làm cho cơ hướng tâm của mống mắt (α1) co lại, dẫn đến giãn tuỳ nhi, được cho phép nhiều ánh sáng đi vào hơn. Hơn nữa, thân thể mi (β2) giãn ra, được cho phép cải thiện tầm nhìn xa.

Tại tim

Hoạt hóa của hệ giao cảm làm tăng nhịp tim, tăng lực co bóp và tốc độ dẫn truyền. Từ đó được cho phép tăng cung lượng tim để cung cấp máu có oxy cho thân thể.

Tại phổi

Kích hoạt hệ thần kinh SNS sẽ xẩy ra hiện tượng lạ giãn truất phế quản (thông qua thụ thể β2) và giảm tiết dịch phổi (α1, β2). Từ đó được cho phép nhiều luồng không khí qua phổi hơn.

Xem thêm: Viêm tủy thị thần kinh: Nguyên nhân, chẩn đoán và điều trị

Dạ dày và ruột

Kích hoạt hệ giao cảm sẽ làm giảm nhu động (α1, β2) và co thắt cơ vòng (α1). Cũng như co bóp túi mật (β2) xẩy ra. Từ đó làm chậm quá trình tiêu hóa để chuyển năng lượng tới những phòng ban khác của thân thể.

Tuyến tụy nội tiết và ngoại tiết

Hệ thần kinh giao cảm tác động đến tuyến tụy nội tiết và ngoại tiết thông qua 2 thụ thể α1 và α2. Từ đó có tác dụng giảm tiết cả enzym và hormon insulin.

Bóng đái

Kích hoạt hệ giao cảm có sự giãn của cơ mu bóng đái và sự co thắt của cơ vòng niệu đạo (β2). Từ đó dẫn đến tác dụng giảm bài xuất nước tiểu. Hoạt hóa mạnh hệ giao cảm sẽ gây nên ứ nước tiểu ở bóng đái và bí tiểu.

Những tác động của hệ thần kinh giao cảm không đối lập với hệ phó giao cảm

• Có sự co thắt mạnh thông qua thụ thể α1 trong các tiểu động mạch của da, nội tạng bụng và thận. Song song co thắt yếu qua thụ thể α1 và β2 trong cơ vân.
• Ở gan, tăng phân hủy Glycogen và tăng tân tạo đường (α1 và β2) xẩy ra để được cho phép glucose có sẵn để cung cấp năng lượng cho thân thể.
• Tại lá lách, có một sự co lại (α1).
• Tuyến mồ hôi và cơ dựng lông (muscarinic) có tác dụng tăng tiết mồ hôi và dựng đứng lông giúp hạ nhiệt thân thể.
• Tủy thượng thận (thụ thể nicotinic) tăng phóng thích epinephrine và norepinephrine để hoạt động ở những nơi khác trong thân thể.

Xem thêm: Ngất do phản xạ thần kinh truất phế vị có nguy hiểm không?

Phôi học hệ thần kinh giao cảm

Các tế bào thần kinh của hệ thần kinh tự chủ ngoại vi gồm có cả hệ thần kinh giao cảm và hệ thần kinh phó giao cảm. Tất cả phát sinh từ các tế bào mào thần kinh bắt nguồn từ nửa ngoại suy bì thần kinh và không thần kinh. Chúng tạo thành các nếp gấp sống lưng thần kinh khi chính các nếp gấp tạo thành ống thần kinh.

Xem thêm: Hội chứng khóa trong – Rối loạn thần kinh hiếm gặp

Những thay đổi sinh lý của hệ thần kinh giao cảm

Lão hóa có nhiều tác động khác nhau đến hệ thần kinh giao cảm. Nghiên cứu đã chứng minh rằng khi tuổi càng cao thì những chất áp cảm thụ quan của tim giảm và trở thành kém nhạy hơn. Có sự tăng lên bù trừ trong hoạt động của hệ SNS lên tim mạch và giảm hoạt động của hệ phó giao cảm.

Tuy nhiên, cả hoạt động thần kinh giao cảm và phó giao cảm so với mống mắt đều giảm khi lão hóa. Điều này phù phù hợp với sự suy giảm chung của chức năng thần kinh soma ngoại vi.

Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng mức cơ bản của nồng độ noradrenaline tăng lên theo tuổi tác dẫn đến hoạt hóa SNS cơ bản cao. Trong những khi khả năng phản ứng trở thành giảm khi lão hóa. Sự tăng lên hoạt hóa này đóng một vai trò nào đó, trong số các quá trình bệnh khác, trong cả tăng huyết áp do tuổi tác và suy tim.

Ý nghĩa lâm sàng của hệ thần kinh giao cảm

Ý nghĩa lâm sàng của hệ thần kinh giao cảm là rất lớn vì nó tác động ảnh hưởng đến nhiều hệ cơ quan.

U tế bào thần kinh nội tiết

Đây là những khối u phát sinh từ các tế bào ưa Crom có trong tủy thượng thận. Hoặc tế bào cận hạch thần kinh tiết ra một lượng dư thừa Catecholamine (norepinephrine, epinephrine). Do sự phóng thích Catecholamine dư thừa này, các triệu chứng phần lớn là vì hoạt hóa giao cảm. Ví dụ như tăng huyết áp, nhịp tim nhanh, đánh trống ngực, tăng đường huyết và tăng tiết mồ hôi.

Rối loạn cương dương

Cương cứng là kết quả của hệ thần kinh phó giao cảm. Ở trạng thái ngơi nghỉ, hệ giao cảm chiếm ưu thế nên dương vật vẫn mềm. Tuy nhiên, nếu các sợi giao cảm của dương vật bị tổn thương thì khả năng cương cứng kéo dài ra hơn 4 giờ. Được gọi là chứng cương cứng nối dài. Nó có thể xẩy ra và dẫn đến hậu quả nghiêm trọng cho dương vật.

Tình trạng này còn có thể là hậu quả của tổn thương tủy sống hoặc dây thần kinh cột sống khi nguồn vào giao cảm bị tổn thương. Và tác động phó giao cảm chiếm ưu thế. Mặt khác, thần kinh giao cảm cũng góp phần vào chức năng tình dục thông thường của một người phái mạnh. Sự kích thích giao cảm của phòng ban sinh dục nam gây ra sự phóng tinh.

Bệnh thần kinh do đái tháo đường

Bệnh thần kinh tự chủ do đái tháo đường là một trong những nguyên nhân phổ thông nhất của bệnh thần kinh giao cảm. Sự suy giảm giao cảm này còn có thể dẫn đến suy giảm lưu lượng máu ở mạch vành cơ tim và giảm sức co bóp của cơ tim.

Bệnh thần kinh do đái tháo đường đóng một vai trò quan trọng trong tỷ lệ mắc và tử vong ở bệnh nhân đái tháo đường týp 1 và týp 2. Song song, nó gây ra rối loạn chức năng của nhiều khối hệ thống. Gồm có tim, hệ tiêu hóa, khối hệ thống sinh dục và chức năng tình dục.

Các bệnh lý thần kinh

Rối loạn chức năng giao cảm cũng là nguyên nhân dẫn tới những tình trạng sức khỏe thần kinh. Ví dụ như lo lắng, trầm cảm và căng thẳng mãn tính. Trong thời kì ngắn, phản ứng căng thẳng về thể chất của thân thể có thể hữu ích và giúp tăng cường tập trung ý thức.

Tuy nhiên, nếu tình trạng căng thẳng nối dài, các tín hiệu căng thẳng lan tỏa khắp thân thể sẽ gây nên hại đến thân thể. Bên cạnh việc duy trì cảm giác căng thẳng liên tục về ý thức, Epinephrine và Cortisol tăng cao còn làm hỏng mạch máu, tăng huyết áp và xúc tiến sự tích tụ chất béo.

Hội chứng đau vùng phức hợp

Hội chứng đau vùng phức hợp (CRPS), còn được gọi là Rối loạn giao cảm phản xạ (RSD). Đây là một hội chứng đa dạng, phức tạp. Nó có liên quan đến phản ứng nghiêm trọng và nối dài thất thường của hệ thần kinh giao cảm so với cơn đau sau chấn thương.

Mặc dù có nhiều dạng lâm sàng khác nhau, CRPS thường biểu hiện như một biến chứng của chấn thương so với dây thần kinh và / hoặc cơ. Xẩy ra sau phẫu thuật (ví dụ như phẫu thuật phóng thích ống cổ tay). Hoặc do vận động quá mức cần thiết.

Thủ thuật cắt dây thần kinh giao cảm

Thủ thuật cắt dây thần kinh giao cảm mang tên tiếng Anh là Sympathectomy. Sâu bên trong lồng ngực của bạn, một cấu trúc được gọi là chuỗi thần kinh giao cảm chạy lên và xuống dọc theo cột sống của bạn. Nó là một phần của khối hệ thống thần kinh chịu trách nhiệm về phản ứng chống chọi hoặc bỏ chạy. Trong những khi phẫu thuật cắt bỏ giao cảm, y sĩ phẫu thuật sẽ cắt hoặc kẹp chuỗi dây thần kinh này.

Quy trình này được sử dụng để điều trị một tình trạng gọi là chứng tăng tiết mồ hôi hoặc đổ mồ hôi nhiều thất thường. Xảy ở lòng bàn tay, mặt, nách và thỉnh thoảng ở bàn chân. Nó cũng được sử dụng để điều trị chứng đỏ mặt, một số tình trạng đau mãn tính và hội chứng Raynaud.

Xem thêm: U nguyên bào thần kinh đệm ít nhánh là gì?

Nói chung, hệ thần kinh giao cảm và hệ thần kinh phó giao cảm là hai phần chính của hệ thần kinh tự chủ. Chúng tác động lên rất nhiều cơ quan, hệ cơ quan trong thân thể. Bất kỳ một rối loạn hoặc tổn thương nào của một trong hai hệ này đều gây ra những bệnh lý nhất định và cần phải được điều trị.