Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Edition

1. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.

2. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
18 循環の神経調節および
動脈圧の迅速な制御

3. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
交感神経系
1. 交感神経の血管運動神経線維は,全ての胸部脊
髄神経と第一ないし第二腰部脊髄神経へ向けて
脊髄を離れる.
2. 直ちに,交感神経鎖(脊椎の両側に存在)に入る.
3. 2つの経路を経て循環に入る.
i. 主に内臓や心臓に分布する特異的な交感神経
ii. 末梢血管に分布する脊髄神経の末端部分に連絡
自律神経系

4. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
脳幹部の自律神経制御領域
血管収縮
心臓抑制
血管拡張

5. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
交感神経系の解剖
• 赤い点線は,副交感神経
の信号を伝達する迷走神
経を示す.
交感神経
鎖
血管運動中枢
迷走神経
心臓
末梢
血管
末梢
血管

6. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
体血管への交感神経分布
動脈
静脈 細静脈
細動脈
毛細血管
交感神経
血管収縮
• 毛細血管を除く全ての血管に分布
• 腸間膜など一部の毛細血管前括約筋,メタ細動脈にも分布
• 小動脈,細動脈の交感神経は血管抵抗をあげ流量を下げる.

7. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
交感神経は,直接心臓に分布
交感神経の刺激により
心拍数を増加
収縮力をあげて,一回拍出量を増加
心臓に対する交感神経刺激

8. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
副交感神経系は,消化管などでは多くの機能を
調節しているが,血管に関しては,わずかな調節
機能しか持たない.
循環に関する最も重要な影響は,迷走神経を
介した脈拍数の調節.
副交感刺激により,心拍数を著明に減少し,心
筋収縮力をわずかに抑制する.
心臓に対する副交感神経刺激

9. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
交感神経は,無数の血管収縮神経線維とわず
かな血管拡張繊維を含んでいる.
血管収縮繊維は,基本的に全身の血管に分布
しているが,組織により多寡はある.
腎臓,腸,脾臓,皮膚では強力だが,骨格筋,心
臓,脳ではそれほど強力ではない.
交感神経による血管収縮システム

10. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
循環調節上,重要な脳の領域
脳幹
網様体
中脳
帯状回 運動野
眼窩回
側頭葉
橋
血管運動
中枢
延髄
血管拡張
血管収縮 • 点線は,抑制系経路

11. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
循環調節上,重要な脳の領域
脳幹
網様体
中脳
帯状回 運動野
眼窩回
側頭葉
橋
血管運動
中枢
延髄
血管拡張
血管収縮
• 延髄の両側の網様
体の中,および橋の下
1/3の部分が血管運
動中枢.
• 交感神経信号を,脊
髄,末梢交感神経を
介して全身の動脈,
細動脈,静脈に送っ
ている.
• 副交感神経信号を,
迷走神経を介して心
臓に送っている.

12. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
1. 血管収縮野が,延髄上部の前側方の両側に位置して
いる. ここから起こる繊維は,脊髄全レベルに分布し,交
感神経の節前血管収縮神経を興奮させる.
2. 血管拡張野が,延髄下部の前側方の両側に位置して
いる. ここから起きた繊維は,血管収縮野に向けて上
行し,その活性を抑制することにより血管拡張をおこす.
3. 知覚野は,延髄の後側方と橋下部にある孤束核の両
側に位置している. 迷走神経,舌咽神経を介して循環
系からの知覚神経信号を受け取り,血管収縮野,拡張
野の活性を調節している.
 圧受容体反射のような,循環系の反射制御に関与.
血管運動中枢

13. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
血管運動中枢の血管収縮野から,持続的に,
全身の交感神経血管収縮神経線維に信号が
送られていて,0.5-2impulse/秒程度で繊
維を収縮させている.
sympathetic vasoconstrictor tone
Vasomotor toneと呼ばれる,血管の中等
度の緊張の維持に貢献している.
血管は,常に緊張している.

14. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
全脊麻によるvasomotor toneの消失
全脊麻
ノルエピネフリン注入
• 全脊麻により,交感神経インパルスを完全にブロックした結果,血圧が100から
50mmHgに低下(vasomotor toneの消失).
• 交感神経端末から分泌されるノルエピネフリンを体外から注入すると,一過性に
血圧が上昇.

15. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
血管運動中枢の外側部分が,交感神経線維
を介して心臓への興奮性インパルスを伝搬する.
同じく内側部分からは,近傍の迷走神経の背
側運動核に信号を送り,副交感神経インパルス
を迷走神経に伝搬し,心拍数を減少,収縮力を
低下させる.
通常,血管収縮が起こるときには心拍数,心収
縮力が増し,血管収縮が抑制されるときには,そ
れらが減少する.
血管運動中枢による心臓調節

16. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
橋,中脳,間脳の網様体に分布する多量の小
神経線維も血管運動中枢を興奮,抑制するこ
とができる.
基本的に網様体の,より外側,上方にある神経
線維は興奮的に,内側,下部の繊維は抑制的
に作用する.
視床下部は,強力な興奮,抑制効果を有する.
後外側部分は,興奮性
前部は,刺激された部位により,軽度の興奮性ない
し抑制性
上位中枢による血管運動中枢の制御

17. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
大脳皮質の多くの部分が血管運動中枢を興
奮,抑制可能
運動野の刺激で,インパルスが視床下部に伝搬し
血管運動中枢に至る.
前側頭葉,前頭葉の眼窩回領域,帯状回の前部,
扁桃,中隔,海馬などの刺激で,血管運動中枢を興
奮,抑制. 興奮,抑制のいずれかは刺激を受けた場
所と強度による.
上位中枢による血管運動中枢の制御

18. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
交感神経系の,血管収縮情報伝達物質.
血管収縮神経の端末から分泌される,ほぼ唯
一の物質.
血管平滑筋のα-adrenergic受容体に直接
作用して血管を収縮させる.
norepinephrine

19. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
交感神経のインパルスは,血管に伝搬されると
共に副腎髄質にも伝えられる.
副腎は,刺激に呼応してepinephrineと
norepinephrineを血中に分泌する.
この2つのホルモンが,全身の血管収縮をおこす.
epinephrineが血管拡張性に作用する組織
がいくつか存在する.
β-adrenergic 受容体を刺激して血管を拡張.
副腎髄質と交感神経系血管収縮システム

20. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
骨格筋への交感神経は,血管収縮繊維ととも
血管拡張繊維も含む.
猫などの動物では,これらの血管拡張繊維は
norepinephrineではなくacetylcholine
を端末から分泌する.
霊⾧類では,筋肉の血管にあるepinephrine
に反応する特異的β-adrenergic受容体に
よって血管が拡張すると信じられている.
交感神経系の血管拡張システム

21. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
中枢神経系の血管拡張経路
脳幹
網様体
中脳
帯状回 運動野
眼窩回
側頭葉
橋
血管運動
中枢
延髄
血管拡張
血管収縮
• 点線で示した経
路が血管拡張性
2作用するインパ
ルスの伝達経路.
• この経路を主体
的に調節している
部分は,視床下
部前部.

22. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
骨格筋が収縮するときに,あらかじめ血管を拡
張して血流を増やして,需要拡大に備えている
可能性がある.
これらの血管拡張は,epinephrineを介して
β-adrenergic受容体が刺激されるか,
acetylcholineの刺激をうけて血管内皮細
胞から一酸化窒素が放出されて起きているなど
の証拠がある.
交感神経が血管拡張をする任務

23. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
極度の感情的乱れにより起こる血管拡張反応.
筋の血管拡張系が活性化.
同時に,迷走神経の心抑制信号により著明な徐
脈となり,血圧も下がり脳の血流が低下し意識消
失に至る→vasovagal syncope
血管迷走神経性失神
感情的失神の経路
大脳皮質での思考の混乱→延髄の迷走神経中枢に
隣接する視床下部前方の血管拡張中枢→迷走神経
を介した心臓へのインパルスを伝搬,および脊髄を介し
た交感神経系の血管拡張神経が筋へのインパルスを
伝搬.
感情的失神-血管迷走神経性失神

24. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
循環に関わる神経制御の最も重要な機能は,
迅速な昇圧ができる点.
交感神経が,全身の血管収縮と心臓の機能促
進刺激を同時に行うことで可能にしている.
同時に,副交感神経系の迷走神経が,心臓抑
制的な信号を減らす.
動脈圧を迅速に制御する神経系の役割

25. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
1. 体循環の,殆どの細動脈が収縮し,末梢血管抵
抗を増大し,血圧を上昇させる.
2. 静脈が強力に収縮し,大量の血液を心臓に送り
込み,前負荷を上昇させる. 心臓の伸展から,拍
出力が増加し,結果的に血圧が上昇する.
3. 心臓は,自律神経から心拍出量増加の刺激を直
接受ける. 心拍数増加による拍出量増加が主
体で,時には心拍数は3倍にもなる. 収縮力増
加による拍出量増加分もあり,通常の倍の拍出
が可能.
動脈圧を迅速に制御する神経系の役割

26. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
数秒以内に,血圧を上昇し始める.
5-10秒以内に,正常の2倍まで上昇.
逆に,10-40秒以内に,圧を半減させうる.
神経系の動脈圧制御は迅速

27. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
過重な運動時には,筋肉は,相当量の血流を
要する.
筋細胞の代謝亢進により,血管拡張がおこるのが
一因.
運動時の交感神経刺激が動脈圧を上昇させるの
が他方の原因.
激しい運動時には,血圧は30-40%上昇し,
血流量をほぼ2倍に増加する.
運動時の動脈圧上昇

28. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
脳の運動野が,運動を起こすべく活性化されると,
脳幹網様体賦活系も活性化される.
その中には,血管運動中枢の,血管収縮野,心臓賦活野
の著しい活性化が含まれる.
これらの効果から,筋肉の活動増加に見合う血圧上昇
を迅速に達成する.
運動以外のストレス時の血圧増加
激しい恐怖の際,数秒で血圧が75-100mmHg上昇
する.→alarm reaction
危機から逃避するために必要な筋に,血液を補給
することができる.
運動時の動脈圧上昇

29. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
正常血圧維持のための反射機構

30. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
圧受容体と呼ばれる, 体循環の比較的大きな
動脈の壁の特別な場所に存在する伸展受容
器から始まる反射.
血圧の上昇が,圧受容体を伸展し,中枢神経
系にシグナルを伝達する.
feedbackシグナルが,自律神経系を介して送
られ,血圧を正常域まで下げる.
圧受容体反射

31. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
動脈壁にあるスプレー型の神経終末で,伸展に
より刺激される.
胸部,頸部の大きな動脈すべてに幾つかの圧受
容体が存在するが,以下の2領域にことに潤沢
に分布
1. carotid sinus,頚動脈洞と呼ばれる,頸動脈分
岐部のやや頭側の左右内頚動脈壁.
2. 大動脈弓の壁
圧受容体の生理学的解剖

32. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
圧受容体の生理学的解剖
舌咽神経
Hering洞神経
外頚動脈
内頚動脈
頸動脈小体
頚動脈洞
総頚動脈
迷走神経
大動脈弓圧受容体
• 頸動脈圧受容体から
のシグナルが,細い
Hering洞神経から舌
咽神経を介して,脳幹
の延髄にある孤束核に
伝搬される.
• 大動脈弓の圧受容体
からのシグナルは,迷走
神経を介して同じ孤束
核に伝搬される.

33. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
圧受容体の生理学的解剖
舌咽神経
外頚動脈
内頚動脈
Hering洞神経
頸動脈小体
(化学受容体)
頚動脈洞
総頚動脈
• 頸動脈圧受容
体からのシグナ
ルが,細い
Hering洞神経
から舌咽神経を
介して,脳幹の
延髄にある孤束
核に伝搬される.
• 大動脈弓の圧
受容体からのシ
グナルは,迷走
神経を介して同
じ孤束核に伝搬
される.

34. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
血圧変化に対する受容体の反応
動脈圧(mmHg)
頚動脈洞神経からのインパルス数/秒
• 血圧0-50~60mmHg
の間は,頸動脈洞圧受
容体は刺激を受けない.
• それ以上で,急速に反応
しはじめ,約180mmHg
で最高に達する.
• 大動脈の圧受容体も同
様だが,血圧30mmHg
以上から刺激を受け始
める.

35. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
血圧変化に対する受容体の反応
動脈圧(mmHg)
頚動脈洞神経からのインパルス数/秒
• 正常血圧の100mmHg
付近では,わずかな圧変化
に反応して,圧を元に戻そう
とする強い圧反射シグナル
が発せられる.
• インパルスの頻度は,収縮
期の間1秒の数分の一毎
に増加し,拡張期は減少す
る.
• 早い血圧変化には,より速
く反応する. 150mmHg
付近で急上昇しているとき
は,安定している時と比較し
てインパルスは2倍多くなる.

36. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
I. 圧受容体からのシグナルが延髄の孤束核に伝搬
II.延髄の血管収縮中枢を抑制.
III.迷走神経副交感神経中枢を刺激.
1. 末梢循環系の静脈,細動脈の血管拡張
2. 心拍数減少,収縮力減少
3. 血管抵抗減少,心拍出量減少から血圧低下.
血圧低下では,逆の反射が起こる.
圧受容体から始まる循環反射

37. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
両側総頸動脈閉鎖,開放
1. 総頸動脈閉塞によ
り,圧受容体からの
信号減少
2. 血管運動中枢への
抑制的影響が減少.
3. 血管運動中枢が活
性化し,血圧上昇
4. 閉塞の解除により,
頸動脈洞の圧が高
まり, 過剰代償反
射から正常より低い
圧まで低下.
5. その1分後に正常に
復帰.
両側総頸動脈
クランプ
両側総頸動脈
開放

38. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
臥床から,立位への体位変更
起立直後,上半身の血圧が低下
血圧低下が著明であれば,意識消失の原因になり
得る.
受容体の圧低下が反射を誘発し,全身の交感
神経系を強く刺激し,頭部,上半身の血圧低下
を最低限に抑える.
圧受容体が,体位変更時の血圧変動を緩和

39. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
圧受容体の血圧緩衝機能
血圧(mmHg)
• 正常犬の動脈圧記録 2時間分
• Cowley AW Jr, Liard JF, Guyton AC: Role of baroreceptor reflex in
daily control of arterial blood pressure and other variables in dogs.
Circ Res 32:564, 1973.

40. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
圧受容体の血圧緩衝機能
血圧(mmHg)
• 頸動脈洞,大動脈弓からの圧受容体神経を脱神経後,
数週間後の犬の血圧記録 2時間分

41. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
圧受容体の血圧緩衝機能
• 正常犬と脱神経犬の24時
間の平均動脈圧分布.
• 正常犬では,85-115
mmHgの狭い範囲にあり,し
かも殆どは約100mmHg付
近にある.
• 脱神経犬では,50-160
mmHg程度まで約2.5倍以
上広く分布.
• Cowley AW Jr, Liard JP,
Guyton AC: Role of
baroreceptor reflex in daily
control of arterial blood
pressure and other
variables in dogs. Circ Res
32:564, 1973.

42. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
⾧期間の血圧調節上は,重要でないとする論拠
暴露されている血圧に対して,1-2日でリセットをか
けている.
仮に100mmHgから160mmHgに血圧が上昇した
場合,最初は高率にインパルスを送るが,その数分後には
頻度が下がり,平均血圧はまだ160mmHgなのに,
1,2日後にはさらに少なくなり正常なインパルス頻度に
戻ってしまう.
この圧受容体のリセットが,数日より⾧い期間の血
圧の変化を補正するシステムとしては非力にしてい
る.
圧受容体は,⾧期的にも重要か?

43. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
⾧期間の血圧調節上も,重要とする論拠
動脈圧上昇が遷延すると,圧受容体反射が, 腎交感
神経活性に対して抑制性に作用して, Naと水の排
泄を促進し,結果的に循環血液量減少から,血圧正
常化方向に作用する.
頸動脈洞の求心繊維を慢性的に刺激すると,交感神
経系の活性を抑制して,血圧が少なくとも15-
20mmHg下げられるという実験報告もある.
慢性的な高血圧の際に認められる圧受容体反射の
リセットは,多くは頸動脈洞神経の機械的受容体その
もののリセットであって,中枢神経系の血管運動中枢
のリセットではないと推察される.
圧受容体は,⾧期的にも重要か?

44. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
化学受容体細胞
低酸素,高炭酸ガス,pHの上昇に感受性
大きさ約2mmの数個の化学受容体器官に存在
2つは,頸動脈小体内
1-3個は,大動脈小体内
圧受容体繊維に沿って,Hering神経,迷走神経,
脳幹の血管運動中枢に情報伝達.
小さな栄養動脈を介して,潤沢な血流を受け動脈
血と密接に接触している.
血圧が危険なレベルまで低下すると,刺激を受ける.
化学受容体による動脈圧調節
低酸素の影響

45. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
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化学受容体細胞
化学受容体から伝達されたシグナルにより血管運
動中枢を興奮させ,血圧を正常にもどす.
血圧が80mmHg以下にならないと,強力な動脈
圧調節装置として機能しない.
高度肥満,夜間の呼吸停止,低酸素を繰り返す閉
塞性無呼吸などで動脈圧維持に貢献
化学受容体による動脈圧調節
低酸素の影響

46. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
low-pressure receptor, 低圧受容体
心房,肺動脈にある伸展受容器
血液量変動による心房圧変化を最小に抑える上
で,重要な役割.
正常犬に300mLの輸血をしても,動脈圧はわずか約
15mmHg上昇するのみ.
圧受容体を脱神経した犬では,約40mmHg上昇.
低圧受容体を脱神経した犬では,約100mmHg上昇.
心房,肺動脈圧反射による血圧調節

47. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
心房の拡張,低圧心房反射は,腎の交感神経活
性を抑制し,尿細管再吸収を減らし,輸入細動脈
を拡張する.
輸入細動脈の拡張は,腎糸球体毛細血管圧を上昇し,
尿細管への濾過量を増加する.
心房からのシグナルは,同時に視床下部に作用し
て抗利尿ホルモン(ADH)の分泌を減らす.
ADHの減少は,尿細管における水分の再吸収を減じる.
2つの作用で,血液量の増加を緩和する.
心房の拡張は,atrial natriuretic peptideの
分泌を促し,Naと水分の排泄を促す.
腎を活性化する心房反射
容量反射

48. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
心房圧を上げる容量負荷に対する反射
血液量
増加
ナトリウムと水の
排泄量
心房
伸展 心拍数
心房圧
心拍出量
心房性利
尿ペプチド
抗利尿
ホルモン
腎交感神
経活性
Bainbridge
反射
心房
容量
反射
圧受容体
反射

49. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
徐脈の場合,心房圧の上昇は,HRを最大75%
程度まで増加する.
頻拍の場合,心房伸展は圧受容体の活性化によ
り,脈拍を減らす.
輸液負荷による心房伸展が,どちらに作用するか
は圧受容体反射(脈を遅くする)とBainbridge
反射(脈を速める)のどちらがどれほど寄与している
かによる.
循環血液量が正常より多い場合,圧受容体反射
よりむしろBainbridge反射により脈拍は,しばし
ば増加する.
心房圧の上昇は心拍数を上げる
Bainbridge反射

50. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
心拍増加に関する寄与度は低いが,心房圧の上
昇による洞結節の伸展が直接作用している要素
もある.
心拍数増加の程度は,多くて15%程度.
Bainbridge反射によるさらなる心拍増加
は,40-50%程度.
Bainbridge反射を誘発する心房の拡張受容体
は,迷走神経を介して延髄にシグナルを伝搬してい
る.
遠心性シグナルは,迷走神経,交感神経を介して
心拍数増加,心収縮力増加をきたす.
洞結節の伸展が脈を速める.

51. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
脳虚血:血管運動中枢への血流が非常に低下
した場合.
血管収縮,心臓促進性神経線維が直接刺激を受
ける.
体血圧は,心臓の拍出量の上限の時の圧まで上
昇.
血管運動中枢付近の血流低下から,局所の炭酸
ガスが著増し,延髄の交感神経系の血管運動神経
調節域を強く刺激する.
乳酸やその他の酸性物質の蓄積も,血圧上昇に関
与している可能性がある.
中枢神経系の虚血反応

52. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
脳虚血:
血圧は,最⾧10分間,最高250mmHgに達する.
交感神経系の血管収縮作用が強力で,末梢血管
は完全に,あるいは,ほぼ完全に閉塞する.
腎臓は,細動脈の収縮により尿生成を完全に停止する.
CNS虚血反応は,交感神経系の血管収縮をきた
す全ての不活化要因のなかで,もっとも強力なもの
の1つ.
中枢神経系の虚血反応

53. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
CNS虚血反応は,血圧が60mmHg以下に
ならないと発現しない.
反応の刺激は,血圧が15-20mmHgの時に
最大となる.
通常の血圧調節装置というよりは,脳への血流
が致死的レベルに低下した際の,緊急血圧調
節システム
“Last-ditch stand pressure control
mechanism”, 血圧調節の最後の砦?
CNS虚血反応の重要性

54. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
脳脊髄液圧が高まり,動脈圧と等しくなると,動
脈を含む全脳を圧迫し,脳の血流を遮断する.
この血流遮断が,CNS虚血反応を惹起し,血
圧を上昇させる.
血圧は,脳脊髄圧より若干高いレベルで均衡に
達し,脳血流が維持される.
Cushing反応

55. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
腹部圧迫反射,abdominal compression
reflex
圧受容体,化学受容体反射の誘発により,腹筋が
収縮.
腹部の筋に貯蔵されていた血液が心臓に移動し,
前負荷が増加し,心拍出量,血圧が上昇.
筋弛緩薬を投与されている患者は,通常の患者よ
り低血圧になりやすい.
骨格筋のよる心拍出量,血圧調節

56. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
運動時の骨格筋の収縮は,全身の血管を圧迫.
末梢の血液を,心臓,肺に移動させ心拍出量を
増加する.
重労働の際に,心拍出量を5-7倍にまで増加
させるのに不可欠な作用.
逆に,運動時に平均血圧を100mmHgから
130-160mmHgまで上昇するには,心拍出
量の増加が不可欠.
骨格筋のよる心拍出量,血圧調節

57. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
動脈圧が,呼吸性に4-6mmHg上下する.
1. 延髄の呼吸中枢からの呼吸シグナルの多くは,血管運
動中枢にも伝わる.
2. 吸気時には,胸腔内圧がより陰圧となり,胸腔内の血
管を拡張するため,左心系へもどる血液を減らし,一時
的に心拍出量,血圧を減らす.
3. 呼吸による血圧変動は,血管,心房伸展受容体を刺
激する.
 呼気の初期に血圧が上昇し,残りの呼吸周期に
血圧が低下する.
 深呼吸時には,血圧は最高20mmHg程度上
下する.
呼吸性血圧波

58. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
CNS虚血反応による血管運動波
• Vasomotor wave, Mayer wave
• 呼吸性血圧波より周期が⾧く,時に10-40mmHg程度の上下を
しめす.
• 麻酔下の犬で26秒周期
• 覚醒下の人で7-10秒周期

59. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
CNS虚血反応による血管運動波
• CSF圧が160mmHgまで上昇し,脳血管を圧迫.
• CNS虚血反射で,血圧が200mmHgまで上昇.
• 血圧上昇により,虚血が解除されると交感神経の緊張が解除
される.
• 血圧が低下して,再びCNS虚血反射が惹起される.

60. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
圧受容体反射の振動による血管運動波
• 圧受容体の血圧の増減が,数秒遅れで血圧を反対方向に導く.
反射が瞬時ではないため,ずれが生じて振動が起こる.
• 化学受容体反射による振動も,圧受容体による振動と同時に起き
ているが,動脈圧が40-80mmHgの低い値の時には,主体的な役
割を演じる.

61. 18 Nervous Regulation of the Circulation and Rapid Control of Arterial Pressure
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
18 循環の神経調節および
動脈圧の迅速な制御