Блуждающий нерв ( / ˈ v eɪ . ɡ ə s / ), также известный как десятый черепной нерв , черепной нерв X или просто ЧН X , представляет собой черепной нерв , который несет чувствительные волокна, создающие путь, который взаимодействует с парасимпатическим контролем сердца , легких и пищеварительного тракта . [1]
Он состоит из двух нервов - левых и правых нервов, каждый из которых содержит около 100 000 фибронов, - но они обычно называют коллективно как одну подсистему.
Блуждающий нерв является самым длинным нервом автономной нервной системы в организме человека и включает в себя как чувствительные, так и двигательные волокна. Чувствительные волокна имеют свои ядра либо в яремном , либо в узловатом ганглии , тогда как двигательные волокна исходят из нейронов дорсального двигательного ядра блуждающего нерва и ядра ambiguus . [2] Блуждающий нерв также исторически назывался блуждающим нервом .
Покинув продолговатый мозг между оливой и нижней мозжечковой ножкой , блуждающий нерв проходит через яремное отверстие , затем проходит в сонную оболочку между внутренней сонной артерией и внутренней яремной веной вниз к шее , груди и животу , где он участвует в иннервации внутренних органов , достигая всего пути до толстой кишки . Помимо предоставления некоторого выхода различным органам, блуждающий нерв включает в себя от 80% до 90% афферентных нервов, в основном передающих сенсорную информацию о состоянии органов тела в центральную нервную систему . [3]
Правый и левый блуждающие нервы спускаются от свода черепа через яремные отверстия, [4] проникая в каротидную оболочку между внутренней и наружной сонными артериями, затем проходя заднелатерально к общей сонной артерии. Тела клеток висцеральных афферентных волокон блуждающего нерва расположены билатерально в нижнем ганглии блуждающего нерва (узловые ганглии).
Блуждается параллельно общей сонной артерии и внутренней яремной вене внутри сонной оболочки.
Правый блуждающий нерв дает начало правому возвратному гортанному нерву , который огибает правую подключичную артерию и поднимается в шею между трахеей и пищеводом . Затем правый блуждающий нерв пересекает спереди правую подключичную артерию, идет сзади верхней полой вены , спускается сзади правого главного бронха и участвует в сердечном , легочном и пищеводном сплетениях . Он образует задний вагальный ствол в нижней части пищевода и входит в диафрагму через пищеводное отверстие .
Левый блуждающий нерв входит в грудную клетку между левой общей сонной артерией и левой подключичной артерией и спускается по дуге аорты . Он дает начало левому возвратному гортанному нерву , который огибает дугу аорты слева от артериальной связки и поднимается между трахеей и пищеводом. Левый блуждающий нерв далее дает грудные сердечные ветви, распадается на легочное сплетение , продолжается в пищеводное сплетение и входит в брюшную полость как передний вагальный ствол в пищеводном отверстии диафрагмы.
Блуждающий нерв включает аксоны , которые появляются или сходятся в четыре ядра медулы:
Двигательный отдел языкоглоточного нерва происходит из базальной пластинки эмбрионального продолговатого мозга , тогда как чувствительный отдел берет начало из черепного нервного гребня . [5]
Блуждающий нерв снабжает двигательными парасимпатическими волокнами все органы (кроме надпочечников ) от шеи до второго сегмента поперечной ободочной кишки . Блуждающий нерв также контролирует несколько скелетных мышц , включая:
Это означает, что блуждающий нерв отвечает за такие разнообразные задачи, как частота сердечных сокращений , перистальтика желудочно-кишечного тракта , потоотделение и довольно много движений мышц во рту, включая речь (через возвратный гортанный нерв ). Он также имеет некоторые афферентные волокна, которые иннервируют внутреннюю (канал) часть наружного уха (через ушную ветвь, также известную как нерв Арнольда или Олдермана ) и часть мозговых оболочек . [6] Блуждающий нерв также отвечает за регулирование воспаления в организме через воспалительный рефлекс . [7]
Эфферентные волокна блуждающего нерва, иннервирующие глотку и заднюю часть глотки, отвечают за рвотный рефлекс . Кроме того, афферентная стимуляция блуждающего нерва, опосредованная рецептором 5-HT3 в кишечнике из-за гастроэнтерита, является причиной рвоты . [8] Стимуляция блуждающего нерва в шейке матки (как при некоторых медицинских процедурах) может привести к вазовагальной реакции .
Блуждающий нерв также играет роль в насыщении после приема пищи. [9] Было показано, что блокирование рецепторов блуждающего нерва вызывает гиперфагию (значительное увеличение потребления пищи). [10] Нейробиолог Иван Де Араужо и его коллеги показали, что блуждающий нерв передает сигналы вознаграждения от тела к мозгу, [11] [12] потенциально объясняя, как стимуляция нерва приводит к эмоциональным изменениям.
Парасимпатическая иннервация сердца частично контролируется блуждающим нервом и разделяется грудными ганглиями . Блуждающий и спинномозговые ганглионарные нервы опосредуют снижение частоты сердечных сокращений . Правая ветвь блуждающего нерва иннервирует синоатриальный узел . У здоровых людей парасимпатический тонус из этих источников хорошо соответствует симпатическому тонусу. Гиперстимуляция парасимпатического влияния способствует брадиаритмиям . При гиперстимуляции левая ветвь блуждающего нерва предрасполагает сердце к блокаде проводимости в атриовентрикулярном узле .
В этом месте нейробиолог Отто Леви впервые продемонстрировал, что нервы выделяют вещества, называемые нейротрансмиттерами , которые оказывают воздействие на рецепторы в целевых тканях. В своем эксперименте Леви электрически стимулировал блуждающий нерв сердца лягушки, что замедляло сердце. Затем он взял жидкость из сердца и перенес ее во второе сердце лягушки без блуждающего нерва. Второе сердце замедлилось без электрической стимуляции. Леви описал вещество, выделяемое блуждающим нервом, как vagusstoff , которое, как позже выяснилось, является ацетилхолином .
Препараты, которые ингибируют мускариновые рецепторы ( антихолинергические средства ), такие как атропин и скополамин , называются ваголитическими, поскольку они ингибируют действие блуждающего нерва на сердце, желудочно-кишечный тракт и другие органы. Антихолинергические средства увеличивают частоту сердечных сокращений и используются для лечения брадикардии .
Чрезмерная активация блуждающего нерва во время эмоционального стресса , которая является парасимпатической сверхкомпенсацией сильной реакции симпатической нервной системы, связанной со стрессом, также может вызвать вазовагальный обморок из-за внезапного падения сердечного выброса , вызывая церебральную гипоперфузию . Вазовагальный обморок чаще поражает маленьких детей и женщин, чем другие группы. Он также может привести к временной потере контроля над мочевым пузырем в моменты сильного страха.
Исследования показали , что женщины, имеющие полную травму спинного мозга , могут испытывать оргазмы через блуждающий нерв, который может переходить от матки и шейки матки к мозгу.
Инсулиновый сигнал активирует аденозинтрифосфат (АТФ)-чувствительные калиевые каналы (КАТФ) в дугообразном ядре , снижает высвобождение AgRP и через блуждающий нерв приводит к снижению продукции глюкозы печенью за счет снижения глюконеогенных ферментов: фосфоенолпируваткарбоксикиназы , глюкозо-6-фосфатазы . [15] [16]
Терапия стимуляцией блуждающего нерва (VNS) с помощью нейростимулятора, имплантированного в грудь, использовалась для контроля припадков у пациентов с эпилепсией и была одобрена для лечения лекарственно-устойчивой клинической депрессии . [17] Доступно несколько неинвазивных устройств VNS, которые стимулируют афферентную ветвь блуждающего нерва. GammaCore рекомендован Национальным институтом здравоохранения и совершенствования медицинской помощи (NICE) для лечения кластерных головных болей. [18]
VNS также может быть достигнута одним из вагальных маневров : задержка дыхания на 20–60 секунд, погружение лица в холодную воду, кашель, напевание или пение или напряжение мышц живота, как будто они тужатся, чтобы опорожнить кишечник. [19] Пациенты с наджелудочковой тахикардией , [19] мерцательной аритмией и другими заболеваниями могут быть обучены выполнять вагальные маневры (или найти один или несколько самостоятельно). [ необходима цитата ]
Терапия блокадой блуждающего нерва (VBLOC) похожа на VNS, но используется только в течение дня. В шестимесячном открытом исследовании с участием трех медицинских центров в Австралии, Мексике и Норвегии блокада блуждающего нерва помогла 31 участнику с ожирением сбросить в среднем около 15 процентов избыточного веса. По состоянию на 2008 год началось [обновлять]годовое двойное слепое исследование фазы II . [20]
Ваготомия (перерезка блуждающего нерва) — устаревшая терапия, которая применялась при язвенной болезни и теперь заменена пероральными препаратами, включая антагонисты H2, ингибиторы протонной помпы и антибиотики. В настоящее время ваготомия исследуется как менее инвазивная альтернативная операция по снижению веса вместо желудочного шунтирования . [21] Процедура подавляет чувство голода и иногда выполняется в сочетании с наложением бандажей на желудки пациентов, что приводит в среднем к 43% потере избыточного веса за шесть месяцев при соблюдении диеты и физических упражнений. [22]
Одним из серьезных побочных эффектов ваготомии является дефицит витамина B 12 в более позднем возрасте – возможно, примерно через 10 лет – который похож на злокачественную анемию . Вагус обычно стимулирует париетальные клетки желудка для секреции кислоты и внутреннего фактора. Внутренний фактор необходим для усвоения витамина B 12 из пищи. Ваготомия снижает эту секрецию и в конечном итоге приводит к дефициту, который, если его не лечить, вызывает повреждение нервов, усталость, слабоумие, паранойю и в конечном итоге смерть. [23]
Исследователи из Университета Орхуса и Университетской больницы Орхуса продемонстрировали, что ваготомия предотвращает (снижает риск вдвое) развитие болезни Паркинсона , предполагая, что болезнь Паркинсона начинается в желудочно-кишечном тракте и распространяется через блуждающий нерв в мозг. [24] Или предоставив дополнительные доказательства теории о том, что нерегулируемые внешние стимулы, такие как получаемые блуждающим нервом из кишечника, могут оказывать отрицательное влияние на систему вознаграждения дофамина черной субстанции , тем самым вызывая болезнь Паркинсона. [25]
Симпатические и парасимпатические компоненты автономной нервной системы (АНС) контролируют и регулируют функции различных органов, желез и непроизвольных мышц по всему телу (например, вокализация, глотание, частота сердечных сокращений, дыхание, желудочная секреция и моторика кишечника). Следовательно, большинство признаков и симптомов дисфункции блуждающего нерва, за исключением вокализации, являются неопределенными и неспецифичными. Паралич гортанного нерва приводит к параличу ипсилатеральной голосовой связки и используется в качестве указателя на заболевания, поражающие блуждающий нерв от его начала до окончания его ветви гортанного нерва.
Повышенная чувствительность афферентных нервов блуждающего нерва вызывает рефрактерный или идиопатический кашель.
Рефлекс ушного кашля Арнольда , хотя и встречается редко, является проявлением вагальной сенсорной нейропатии, и это является причиной рефрактерного хронического кашля, который можно лечить габапентином . Кашель вызывается механической стимуляцией наружного слухового прохода и сопровождается другими невропатическими признаками, такими как раздражение горла (парестезия гортани) и кашель, вызванный воздействием некашлевых триггеров, таких как холодный воздух и еда (называемый аллотуссией). Эти признаки указывают на невропатическое происхождение кашля. [26]
Патология блуждающего нерва, проксимальнее гортанного нерва, обычно проявляется симптомом хриплого голоса и физическим признаком парализованных голосовых связок. Хотя большая часть из них является результатом идиопатического паралича голосовых связок, опухоли, особенно рак легких, являются следующей распространенной причиной. Опухоли в верхушке правого легкого и в воротах левого легкого являются наиболее распространенными онкологическими причинами паралича голосовых связок. Менее распространенные опухоли, вызывающие паралич голосовых связок, включают злокачественные новообразования щитовидной железы и проксимального отдела пищевода.
NICE в Великобритании рекомендует VNS при кластерных головных болях. [27]
Латинское слово vagus буквально означает «блуждающий» (слова vagrant , vagabond , vain и divagation происходят от одного корня). Иногда о правой и левой ветвях говорят во множественном числе и поэтому их называют vagi ( / ˈv eɪ dʒ aɪ / VAY -jy ) . Исторически vagus также называли легочно-желудочным нервом , поскольку он иннервирует как легкие, так и желудок.
Доктор Камиллери говорит, что последующее двойное слепое исследование, в котором примут участие до 300 пациентов в нескольких медицинских центрах, включая ограниченное количество пациентов из клиники Майо, будет иметь важное значение для оценки истинной эффективности устройства.