Вегетативная нервная система: симпатический и парасимпатический отделы

Что такое вегетативная нервная система?

Вегетативная (автономная) нервная система — часть нервной системы, которая управляет организмом без сознательных усилий. Она регулирует все части тела, кроме скелетных мышц, которыми мы двигаем по своей воле, — среди прочего сердце, сосуды, дыхательные пути, кишечник, железы и зрачки, — а её главная задача — сохранять постоянство внутренней среды при меняющихся условиях [S1]. У неё три отдела: симпатический, парасимпатический и энтеральная нервная система [S1] [S2].

Две ветви, о которых обычно говорят, часто сводят к формулам «бей или беги» и «отдыхай и переваривай». Эти ярлыки — отправная точка, а не описание: система обладает сетью связей, которая тонко настраивает ответ организма почти на любую ситуацию [S2].

Как она работает?

Две ветви, два направления — по крайней мере для сердца. Симпатические сигналы ускоряют естественный водитель ритма сердца, повышают частоту сердечных сокращений и усиливают сокращения сердца [S4]. Парасимпатические сигналы, которые приходят к сердцу по блуждающему нерву, замедляют его [S4]. В покое преобладает парасимпатическое влияние [S4]. Помимо нервов, на сердце действуют и гормоны [S13].

Не переключатель. Привычная картина — качели: больше «стресса» значит меньше «покоя», и наоборот. Физиология устроена сложнее. Режимы вегетативной регуляции располагаются не на одной линии от преобладания парасимпатической системы к преобладанию симпатической, а в двумерном пространстве, где активность каждой ветви — отдельное измерение [S3]. Обе ветви могут быть активны одновременно, а стрессоры могут менять любую из них по отдельности [S4]; воздействия способны сдвигать их в противоположные стороны или параллельно [S7]. «Вегетативный баланс» — удобное сокращение, но это упрощение, а не величина, которая есть у организма и которую может считать прибор.

Собственная сеть кишечника. Энтеральная нервная система во многом управляет пищеварением на месте: пищеварение регулируется за счёт объединения сигналов собственной нервной системы кишечника и мозга, причём их вклад различается по ходу кишечника [S14]. Она упомянута здесь лишь для полноты картины.

Как её измеряют?

Единого прибора для вегетативной нервной системы нет: о её активности судят косвенно — по тому, чем она управляет.

Для сердца самое распространённое окно — вариабельность сердечного ритма (HRV). Она служит индексом тонуса блуждающего нерва в отношении сердца — вклада парасимпатической системы в регуляцию сердца [S6]. В коротких записях в покое главный временной показатель для оценки этих вагусно-опосредованных изменений — RMSSD [S5]. Здесь важна формулировка. Тонус блуждающего нерва нельзя измерить напрямую; показатели HRV, такие как RMSSD, отражают вагусно-опосредованные изменения частоты сердечных сокращений [S6].

Миф об LF/HF. Широко распространено представление, будто отношение мощности низкочастотного и высокочастотного компонентов HRV, LF/HF, показывает, как соотносятся две ветви. Данные этого не подтверждают. Низкочастотный компонент не служит индексом симпатического влияния на сердце: он отражает трудноразделимую смесь симпатических, парасимпатических и других факторов [S7]. Обзор с повторным анализом более ранних исследований пришёл к выводу, что привычная «симпатическая» трактовка низкочастотного компонента и этого отношения данными не подтверждается, а спектр, включая LF, определяется в основном парасимпатической системой [S8]. Мощность низкочастотного компонента, по-видимому, отражает скорее работу барорефлекса [S9]. Современные методические рекомендации указывают, что HRV не подходит как специфический маркер симпатического влияния на сердце или симпато-вагального баланса [S10].

Что на неё влияет?

• Дыхание. С каждым вдохом и выдохом сердце через блуждающий нерв то ускоряется, то замедляется — это связанный с дыханием ритм сердца, который сильнее всего выражен во сне, при расслаблении и при медленном глубоком дыхании [S11]. Механизм целиком описан на странице как дыхание меняет HRV.
• Барорефлекс. Артериальный барорефлекс важен для регуляции артериального давления от удара к удару [S12]; частота сердечных сокращений — одно из звеньев этой регуляции, и это одна из причин, почему HRV и артериальное давление связаны [S9].
• Положение тела и активность. Связанный с дыханием ритм сильнее в положении лёжа и слабее при физической нагрузке и тревоге [S11].
• Гормоны. Частота и сила сердечных сокращений зависят не только от нервов, но и от гормонов [S13]; гормоны стресса — отдельная тема, и здесь она не рассматривается.

Что показывают данные?

Установлено. Вегетативная нервная система управляет органами без сознательных усилий и состоит из симпатического, парасимпатического и энтерального отделов [S1] [S2]. Симпатические сигналы ускоряют сердце, а блуждающий нерв замедляет его [S4]. Ветви могут быть активны одновременно и меняться независимо [S3] [S4] [S7]. Кратковременный HRV в покое отражает в основном вагусное влияние, а главный временной показатель — RMSSD [S5] [S6].

Рекомендации / консенсус экспертов. Ни низкочастотный компонент, ни отношение LF/HF не являются корректной мерой активности ветвей или их соотношения [S7] [S8] [S9]. HRV не следует использовать как специфический маркер симпатического влияния на сердце или симпато-вагального баланса [S10].

Спорно. Поливагальная теория предполагает, что эволюция вагусных путей породила «систему социального взаимодействия» [S16]. Критический обзор утверждает, что каждое из её базовых положений несостоятельно или крайне маловероятно — в том числе использование связанного с дыханием ритма сердца как меры общего тонуса блуждающего нерва [S15]. Относитесь к ней как к спорной модели, а не как к установленной физиологии; самому блуждающему нерву будет посвящена отдельная страница.

Чего это вам не скажет

• Никакое число не считывает вашу нервную систему. Единой меры «вегетативного состояния» не существует. HRV — косвенное окно в вагусное влияние на сердце, а не показания всей системы [S6] [S10].
• «Баланс» и «тонус» — условные сокращения. Ветви не уравновешивают друг друга на одной шкале [S3] [S4], а отношение LF/HF — не оценка того, как соотносятся две ветви [S7] [S8]. Тонус блуждающего нерва нельзя измерить напрямую; показатели HRV, такие как RMSSD, отражают вагусно-опосредованные изменения частоты сердечных сокращений.
• Низкое значение — не приговор. Одно низкое значение HRV само по себе не означает, что вы в стрессе или нездоровы.
• Популярные ярлыки упрощают. «Бей или беги» и «отдыхай и переваривай» — отправные точки, а не описание того, как система работает в каждый момент [S2]. Практические способы успокоиться разобраны в статьях как успокоить нервную систему, хронический стресс и как тренировать нервную систему.

В ONDA

Практики ONDA построены на медленном направляемом дыхании, которое действует на сердце через описанный выше связанный с дыханием ритм. С Apple Watch ONDA показывает в реальном времени оценку когерентности — собственный показатель ONDA, отражающий, насколько плавны и ритмичны колебания сердечного ритма; это не клиническое измерение HRV и не мера вегетативного баланса или тонуса блуждающего нерва. Базовые линии строятся на значениях HRV из Apple Health в виде SDNN. ONDA не измеряет вегетативную нервную систему напрямую и ничего не диагностирует. Подробнее — что измеряет ONDA.