Physiologie

Physiologie des Menschen

Der vegetative Reflexbogen

Funktionell basiert das VNS auf einem Reflexbogen mit viszralem und somatischem afferenten und vegetativen und somatischen efferentem Schenkel auf segmentaler Ebene. Anders als bei den monosynaptischen Dehnungsreflexen haben die vegetativen Reflexbögen ein Interneuron dazwischen geschaltet: afferente Faser---Synapse zum Interneuron----Interneuron----Synapse vom Interneuron zur efferenten Faser---efferentes präganglionäres Neuron----Synapse zum postgangl. Neuron-----postganglionäres Neuron---Synapse zum Erfolgsorgan.Zu den vegetativen Reflexen gehören:

Der Miktionsreflex
Der Defäkationsreflex
Die Genitalreflexe

1. Neuronale Kontrolle der Blasenentleerung:

Die Harnblase ist ein Hohlmuskel (Detrusor vesicae). Ihre Wand besteht aus glatten Muskelzellen. am Blasengrund befindet sich das trigonum vesicae. Durch eine besondere Anordnung der glatten Muskelzellen im trigonum entsteht der M. sphinkter vesicae internus. Durch in die Harnröhre einstrahlende Muskelzellen kommt es bei der Miktion zur Verkürzung der Harnröhre und zur automatischen und passiven Öffnung des Sphinkters. Zusätzlich wird die Harnröhre durch den quergestreiften M. sphinkter externus des Beckenbodens verschlossen. Die Innervation der Blase erfolgt über parasympatische Fasern die im N. splanchnicus pelvinus (S 2-4) verlaufen (Erregung und dadurch Miktion), und sympatische Fasern aus dem oberen Lumbalmark (Hemmung des Detrusors). Der externe Sphinkter wird durch somatische Axone des Nervus pudendus innrerviert. Der Füllungsgrad wird dem ZNS von Dehnungsrezeptoren der Blasenwand über afferente Neuronen im N. splanchnicus pelvinus gemeldet. (Miktion: Fähigkeit die Blase aktiv zu leeren, Kontinenz: Fähigkeit den Urin zu speichern).

An dieser Funktion sind myogene Mechanismen der glatten Blasenmuskulatur und neuronale, vegetative und somatische Mechanismen beteiligt. Man unterscheidet dabei die Sammelphase und die kurze Entleerungsphase die beide der nervösen Kontrolle unterliegen. Während der Sammelphase wird die Entleerung reflektorisch verhindert oder erschwert. Hat die Blase eine Füllung von 150-250 ml erreicht, kommt es zu ersten Anzeichen eines Harndrangs. Bei einer Füllung von ca.250-500 ml kommt es zur Entleerung. Die Aktivierung der Dehnungsrezeptoren führt zur Erregung der parasympathischen Neurone zum Detrusor vesicae; es kommt zur Entleerung der Blase. Der Reflexbogen ist an die vordere Brückenregion im Hirnstamm gebunden (Reizung hier führt zur Entleerung). Hat die Entleerung erst einmal eingesetzt verstärkt sie sich zunehmend, bis eine völlige Entleerung erreicht ist (positive Rückkoppelung durch:
a) die Kontraktion des Detrusors vestärkt die Afferenzen
b) Afferenzen in der Harnröhre werden durch Urinfluß erregt, somit reflektorische Steigerung der Efferenzen und
c) Aufhebung zentraller Hemmprozesse.

Außerdem kommt es zur Erschlaffung des äußeren Sphinkters durch Hemmung der Motoneurone. Zentral wird die Blasenentleerung vom Hirnstamm, dem Hypothalamus und vom Großhirn kontrolliert. Die Aufgaben der höheren Zentren sind:

Aufrechterhaltung der Kontinenz trotz starker Füllung der Blase und
Die willkürliche Auslösung und Verstärkung sobald die Entleerung erwünscht und möglich ist.

2. Neuronale Kontrolle der Darmentleerung:

Die Darmentleerung (Defäkation) und die Aufrechterhaltung der Darmkontinenz sind die wichtigsten Aufgaben von Rectum und Anus. Diese Funktionen werden durch das Darmnervensystem, durch parasympatische sacrale und durch somatomotorische nervöse Mechanismen kontrolliert. Die Kontinenz wird durch zwei Sphinkteren verschlossen. Der M. sphinkter ani internus besteht aus glatter Muskulatur und der quergestreifte Muskulus sphinkter ani externus (Inn.: N. pudendus). Die tonische Kontraktion des externen sphinkers wird spinal-reflektorisch durch afferente Impulse aus dem Muskel und vom umgebenden Gewebe, besonders von der Analhaut aufrecht gehalten. Füllung des Rectums mit Darminhalt durch pristaltische Kontraktionen des Colon descendens führt zur Dehnung der Rectumwand und in der Folge zur Erschlaffung des M. sphinkter ani internus (reflektorisch durch das Darmnervensystem) bei gleichzeitig verstärkter Kontraktion des sphinkter ani externus (über Afferenzen im N. splanchnicus pelvinus werden die Efferenzen erregt). Es kommt zum Stuhldrang ausgelöst durch Afferenzen in der Colon- und Rektumwand). Durch Adaption der Rectumwand (plastische Eigenschaften) nimmt der Druck wieder ab, der Stuhldrang lässt nach. Dadurch kann die Kontinenz bis zu einer Füllung von ca. 2 l gewahrt werden. Kortikale Mechanismen tragen durch Erregung der Motoneurone des externen Sphinkters wesentlich zur Kontinenz bei. Die Defäkation des Enndarms setzt normalerweise bei willkürlicher Unterstützung ein. Supraspinale Förderung der spinalen parasympathischen Reflexwege zum Enddarm führt reflektorischen Kontraktion von Colon descendens, Sigmoid und Rectum. Gleichzeitig erschlaffen beide Sphincteren. Voraussetzung ist der Anstieg des intraabdominellen Druckes durch Anspannen der Bauchwandmuskulatur und Senkung des Zwerchfells ( Kontraktion der Brustmuskulatur in Inspiration und geschl. Glottis) Der Beckenboden senkt sich, es kommt zur Defäkation.

3. Genitalreflexe:

Genitalreflexe beim Mann
Der Reaktionszyklus besteht aus den Phasen der Erektion, der Emission von Drüsensekreten und der eigentlichen Ejaculation.

Erektion: Durch Dilatation der Arterien in den corpora cavernosa und dem corpus spongiosum kommt es zur Erektion (parasympatisch aktivierte Gefäße). Sie werden durch Afferenzen von den äußeren Geschlechtsorganen und durch psychogene Faktoren aktiviert.
Emission und Ejakulation: Die erregten Afferenzen, die die Emission auslösen verlaufen im N. pudendus und im N. splanchnicus pelvinus zum Sakralmark und mit der symp. Innervation zum Thorakalmark. Die Erregung der sympathischen Neurone führt zur Kontraktion von Epididymidis, Ductus deferens, vesicula seminalis und Prostata. Nach der Emission setzt die Ejakulation ein. Sie wird durch Afferenzen Prostata und Epididymidis, Ductus deferens und Samenblase zum Thorakolumbalmark ausgelöst. Die Reizung dieser Afferenzen führt zur tonisch-klonischen Kontraktion der Mm. bulbo- und ischiocavernosi.

Genitalreflexe bei der Frau

Hier kommt es reflektorisch und/oder psychogen zur venösen Blutstauung in den Labia majora und minora. Glans und Corpus clitoridis schwellen an. Das Vaginalepithel erzeugt eine mukoide Flüssigkeit, der Uterus richtet sich auf.

In der Klinik kann diese segmentale Anordnung an krankhaften Prozessen im Eingeweidebereich beobachtet werden (Rötung der Haut und Anspannung der Muskulatur durch Hemmung der vasokonstr. Efferenzen und Erregung der Motoneurone durch die visceralen Afferenzen). Weiters kommt es bei krankhaften Prozessen der Eingeweide zur Steigerung der Berührungsempfindlichkeit (Hyperästhesie) und Hyperalgesie. Man bezeichnet den auf die Hautoberfläche übertragenen Eingeweideschmerz als übertragenen Schmerz, und diese Hautareale als Headsche Zonen. Dieses Phänomen kommt wahrscheinlich dadurch zustande, daß kutane und viscerale Afferenzen auf die selben Neurone des Tractus spinothalamicus konvergieren. Dadurch geht die Information über die Herkunft der Information zum Teil verloren und die Cotex lokalisiert diese Erregung auch in den entsprechenden Hautarealen.

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