Slåss eller flyg Det sympatiska nervsystemet

När vi vetter nedåt mot ett våldsamt lejon, en motgående bil eller kanske bara en kommande tidsfrist, utlöser våra kroppar ett fysiskt stressrespons som förbereder oss att antingen slåss eller fly från scenen. Detta "fight-or-flight" -svar drivs av det sympatiska nervsystemet, ett normalt harmoniserat nätverk av hjärnstrukturer, nerver och hormoner som, om de kastas från balans, kan leda till allvarliga komplikationer.

Ett automatiskt svar

Det sympatiska nervsystemet utgör en del av det autonoma nervsystemet, även känt som det ofrivilliga nervsystemet. Utan medveten riktning reglerar det autonoma nervsystemet viktiga kroppsfunktioner såsom hjärtfrekvens, blodtryck, elevutvidgning, kroppstemperatur, svettning och matsmältning, enligt en recension i American Journal of Pharmaceutical Education. Forskning tyder på att distinkta typer av nervceller, kallad neuroner, kontrollerar dessa olika fysiska reaktioner genom att styra verkan av skelettmuskler, hjärtmuskeln och körtutsöndring. Systemet tillåter djur att göra snabba interna justeringar och reagera utan att behöva tänka på det.

Det sympatiska nervsystemet styr kroppens snabba ofrivilliga svar på farliga eller stressande situationer. En snabb översvämning av hormoner ökar kroppens vakenhet och hjärtfrekvens, och skickar extra blod till musklerna. Andningen snabbas upp, levererar färskt syre till hjärnan och en infusion av glukos skjuts in i blodomloppet för en snabb energiförstärkning. Detta svar inträffar så snabbt att människor ofta inte inser att det har ägt rum, enligt Harvard Medical School. Till exempel kan en person hoppa från ett fallande träds väg innan han helt registrerar att det välter mot dem.

Det sympatiska nervsystemet stör inte kroppen när trädet fälls eller faran har passerat. En annan komponent i det autonoma nervsystemet, det parasympatiska nervsystemet, arbetar för att lugna kroppen, enligt Clinical Anatomy of the Cranial Nerves, publicerad 2014 av Academic Press. För att motverka kamp-eller-flygsvaret uppmuntrar detta system kroppen att "vila och smälta." Blodtryck, andningsfrekvens och hormonflöde återgår till normala nivåer när kroppen sätter sig i homeostas, eller jämvikt, en gång till.

De sympatiska och parasympatiska nervsystemen arbetar tillsammans för att upprätthålla denna baslinje och normala kroppsfunktion.

Anatomi och organisation

Strukturer i hjärnan, ryggmärgen och det perifera nervsystemet stödjer det sympatiska nervsystemets funktion, enligt en översyn 2016 i tidskriften BJA Education. Mottagare i inre organ i bröstet och buken samlar in information från kroppen och skickar den upp till hjärnan genom ryggmärgen och kranialnervarna. Hypotalamus, en hjärnstruktur som är viktig för att reglera homeostas, tar emot signaler från kroppen och stämmer in det autonoma nervsystemets aktivitet som svar.

Denna hjärnstruktur samlar också information från områden högre i hjärnan, såsom amygdala, enligt en recension i tidskriften Biologisk psykiatri. Ofta kallas den emotionella hjärnan, amygdala pungar hypotalamus i tider av stress.

Hypotalamusen vidarebefordrar sedan varningen till det sympatiska nervsystemet och signalen fortsätter till binjurarna, som sedan producerar epinefrin, bättre känd som adrenalin. Detta hormon utlöser riklig svettning, snabb hjärtslag och korta andetag som vi förknippar med stress. Om faran kvarstår, skickar hypotalamus ett nytt meddelande genom nervsystemet grapevine, instruerar binjurarna att producera hormonet kortisol för att hålla stressresponsen rullande.

Utgående kommandon från det sympatiska nervsystemet lämnar ryggmärgen i thoracolumbar-regionen, eller mitten till nedre ryggraden. Sympatiska nervceller lämnar ryggmärgen och sträcker sig i två kolumner på vardera sidan av den. Dessa neuroner märker sedan en andra uppsättning nervceller i reläet och signalerar dem med hjälp av den kemiska budbäraren acetylkolin.

Efter att ha tagit upp stafettpinnen sträcker sig den andra uppsättningen av nervceller till släta muskler som utför ofrivilliga muskelrörelser, hjärtmuskler och körtlar över kroppen. Ofta kommunicerar det parasympatiska nervsystemet med samma organ som det sympatiska nervsystemet för att hålla organens aktivitet i schack.

Vad händer när det inte fungerar?

De sympatiska och parasympatiska nervsystemen vilar på vardera sidan av den vacklande skalan; varje system förblir aktivt i kroppen och hjälper till att motverka den andras handlingar. Om de motsatta krafterna är mestadels balanserade, uppnår kroppen homeostas och operationerna går som vanligt. Men sjukdomar kan störa balansen.

Det sympatiska nervsystemet blir överaktivt vid ett antal sjukdomar, enligt en recension i tidskriften Autonomic Neuroscience. Dessa inkluderar hjärt-kärlsjukdomar som ischemisk hjärtsjukdom, kronisk hjärtsvikt och hypertoni. En ökning av sympatisk signalering höjer blodtrycket och ökar tonen i mjuka muskler, vilket kan orsaka högt blodtryck.

Utöver hjärt-kärlsjukdomar har sympatisk dysfunktion associerats med njursjukdom, typ II-diabetes, fetma, metaboliskt syndrom och till och med Parkinsons sjukdom..

"Alla tänker på Parkinsons sjukdom när det gäller dess motoriska symtom, men dessa autonoma symtom verkar verkligen länge innan", säger Dr. Marina Emborg, chef för det prekliniska Parkinsons forskningsprogram vid University of Wisconsin-Madison. Förändringar i sympatisk nervaktivitet är tydliga i huden, pupillerna och särskilt hjärtat.

"Vissa patienter [med Parkinson] beskriver att de är mer trötta eller har trötthet, men verkligen bidrar hjärtproblem till dessa övergripande symtom," berättade Emborg .

Parkinson skadar de sympatiska nervcellerna som hjälper till att upprätthålla nivåer av epinefrin och noradrenalin i kroppen - kemikalier som säger hjärtat när man ska pumpa hårdare, till exempel när du rör dig för att stå upp eller träna. Skador på dessa neuroner kan resultera i brist på blodflöde hos patienter med Parkinsons, så de känner ofta lutade vid stående, vilket dramatiskt ökar deras risk för fall.

En sympatisk dysfunktion ligger också bakom mentala hälsotillstånd som ångest, depression och kronisk stress, rapporterade en artikel i Forbes. I korta skurar kan kroppens fysiska stressrespons vara användbart och ge ett kraftfullt boost av mental fokus. Om de är långvariga uppstår emellertid stresssignalerna som susar genom kroppen. Förutom att upprätthålla en mental känsla av konstant stress, skadar den extra epinefrin och kortisol blodkärlen, ökar blodtrycket och främjar en uppbyggnad av fett.

Så även om kamp-eller-flyg-svaret tjänar ett syfte, vill du inte att det ska vara på hela tiden.

Ytterligare resurser:

• Läs mer om kroppens svar på stress på denna sida från National Institute of Mental Health.
• Hitta mer information om autonoma störningar från Cleveland Clinic.
• Se den här videoförklararen om grunderna i det sympatiska nervsystemet från CrashCourse.