Das vegetative Nervensystem (VNS), auch autonomes Nervensystem genannt, steuert lebenswichtige Körperfunktionen, die nicht willentlich beeinflusst werden können. Dazu gehören Atmung, Verdauung, Stoffwechsel, Kreislauf, Körpertemperatur und Fortpflanzung. Es besteht hauptsächlich aus drei Teilen: dem Sympathikus, dem Parasympathikus und dem enterischen Nervensystem.
Überblick über das vegetative Nervensystem
Das vegetative Nervensystem (VNS), auch autonomes Nervensystem genannt, steuert viele lebenswichtige Körperfunktionen. Dazu gehören beispielsweise die Atmung, die Verdauung und der Stoffwechsel. Ob der Blutdruck steigt, sich die Adern weiten oder der Speichel fließt, lässt sich mit dem Willen nicht beeinflussen. Übergeordnete Zentren im Gehirn und Hormone kontrollieren das vegetative Nervensystem. Gemeinsam mit dem Hormonsystem sorgt es dafür, dass die Organe gut funktionieren. Über Nervenimpulse wird die Organfunktion schnell an wechselnde Anforderungen angepasst. Hormone müssen erst mit dem Blutkreislauf zum Zielorgan transportiert werden.
Sympathisches Nervensystem
Der Sympathikus bereitet den Körper auf Aktivität und Stress vor. Er ist an der sogenannten "Kampf-oder-Flucht"-Reaktion beteiligt. Dies führt zu einer Erhöhung des Herzschlags, einer Erweiterung der Atemwege und einer Hemmung der Verdauung. Die ersten Nervenzellen des Sympathikus liegen im Rückenmark. Ihre Fortsätze verlaufen zu Zellknoten (Ganglien) auf beiden Seiten der Wirbelsäule. Fast alle Signale werden dort auf eine zweite Nervenzelle umgeschaltet, welche die Botschaft zum Zielorgan bringt. Manche Nervenbahnen überspringen diese Schaltstation. Sie geben ihre Nachricht erst in Nervenknoten in der Tiefe des Körpers weiter oder bringen sie direkt zum Zielorgan hin (z.B. Darm).
Die Nervenzellen des Sympathikus kommunizieren untereinander mit Acetylcholin und mit ihren Zielzellen mit Noradrenalin.
Parasympathisches Nervensystem
Der Parasympathikus ist für Ruhe, Entspannung und Verdauung zuständig. Er aktiviert die Verdauung, kurbelt den Stoffwechsel an und sorgt für Entspannung. Die zentralen Zellen des parasympathischen Nervensystems liegen im Hirnstamm und im unteren Bereich des Rückenmarks (Sakralmark). In Nervenknoten in der Nähe der Zielorgane oder in den Organen selbst leiten sie ihre Nachricht an die zweiten Nervenzellen weiter. Die Nervenstränge des Parasympathikus übertragen alle Signale mit dem Botenstoff Acetylcholin.
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Sympathikus vs. Parasympathikus
Sympathikus und Parasympathikus wirken im Körper grundsätzlich als Gegenspieler, ergänzen sich aber auch bei manchen Funktionen.
| Organ | Wirkung des Sympathikus | Wirkung des Parasympathikus |
|---|---|---|
| Auge | Erweiterung der Pupillen | Verengung der Pupillen und stärkere Linsenkrümmung |
| Speicheldrüsen | Verminderung der Speichelsekretion (wenig und zäher Speichel) | Vermehrung der Speichelsekretion (viel und dünnflüssiger Speichel) |
| Herz | Beschleunigung der Herzfrequenz | Verlangsamung der Herzfrequenz |
| Lunge | Erweiterung der Bronchien und Verminderung von Bronchialschleim | Verengung der Bronchien und Vermehrung von Bronchialschleim |
| Magen-Darm-Trakt | Verminderte Darmbewegung und verminderte Sekretion von Magen- und Darmsaft | Vermehrte Darmbewegung und vermehrte Sekretion von Magen- und Darmsaft |
| Bauchspeicheldrüse | Verminderte Sekretion von Verdauungssäften | Vermehrte Sekretion von Verdauungssäften |
| Männliche Sexualorgane | Ejakulation | Erektion |
| Haut | Verengung der Blutgefäße, Schweißsekretion, Aufstellen der Haare | Keine Wirkung |
Enterisches Nervensystem
Das enterische Nervensystem besteht aus einem Nervengeflecht, das sich zwischen den Muskeln in der Darmwand befindet. Diese Nervenfasern arbeiten prinzipiell unabhängig von anderen Nerven, werden aber stark vom Parasympathikus und Sympathikus beeinflusst. Das enterische Nervensystem kümmert sich um die Verdauung: Es erhöht beispielsweise die Bewegung der Darmmuskulatur, sorgt dafür, dass in das Darmrohr mehr Flüssigkeit ausgeschieden wird, und erhöht die Durchblutung in der Darmwand.
Muskeln und das vegetative Nervensystem
Das vegetative Nervensystem kontrolliert die glatte Muskulatur der Organe, reguliert also lebenswichtige Körperfunktionen wie Herztätigkeit, Atmung, Kreislauf, Stoffwechsel, Verdauung, Ausscheidung, Schweißbildung, Körpertemperatur und Fortpflanzung. Es besteht außerhalb von Gehirn und Rückenmark aus dem Sympathikus und seinem Gegenspieler, dem Parasympathikus. Der Sympathikus sorgt für eine Erhöhung des Herzschlages und der Atemtätigkeit, verbessert die Durchblutung in der Muskulatur und fördert das Schwitzen. Durch den Parasympathikus hingegen schlägt das Herz langsamer, die Atmung wird ruhiger und die Verdauung wird gefördert.
Das vegetative Nervensystem ist die Gesamtheit der Nerven- und Ganglienzellen zur autonomen Regelung der Vitalfunktionen im menschlichen Organismus. Es unterteilt sich in Sympathikus, Parasympathikus und enterisches Nervensystem. Aus den Seitenhörnern des Rückenmarks gehen die sympathischen Nervenfasern hervor, die in Kopf-, Hals- und Brustregion über den Spinalnerv zum rechten und linken Grenzstrang verlaufen. Dieser Grenzstrang besteht aus einer Nervenzellenansammlung außerhalb des Zentralnervensystems und befindet sich nahe der Wirbelkörper. Die sympathischen Nervenzellen ziehen sich vom Grenzstrang einzeln oder zusammen mit den Spinalnerven zu den innervierenden Organen. Die sympathischen Fasern im Bauch- und Beckenbereich werden in prävertebrale Ganglien umgeschaltet und bilden Nervengeflechte zusammen mit den parasympathischen Fasern. Solche Nervengeflechte werden als Plexus bezeichnet. Diese Nervengeflechte führen mit den Blutbahnen zu den korrespondierenden Organen.
Autonomer efferenter Weg vs. somatischer efferenter Weg
Der autonome efferente Weg unterscheidet sich vom somatischen efferenten Weg. Während der somatische Weg eine direkte Verbindung vom zentralen Nervensystem zum Skelettmuskel herstellt, besteht der autonome Weg aus einer Kette von zwei Neuronen: einem präganglionären Neuron und einem postganglionären Neuron. Das präganglionäre Neuron hat seinen Zellkörper im zentralen Nervensystem und projiziert zu einem autonomen Ganglion. Das postganglionäre Neuron hat seinen Zellkörper im Ganglion und innerviert das Zielorgan.
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Rolle der Neurotransmitter
Um Signale übertragen zu können und die Organe zu verstärkter oder verminderter Aktivität anzuregen, sind chemische Botenstoffe notwendig: sogenannte Neurotransmitter. Die wichtigsten Transmitter bei der Kommunikation von Sympathikus, Parasympathikus und Organen sind Acetylcholin und Noradrenalin. Letzteres wirkt stimulierend und Acetylcholin überwiegend hemmend. Acetylcholin spielt bei der parasympathischen Signalübertragung die Hauptrolle. Es kommt zwar auch bei der Kommunikation in den sympathischen Ganglien zum Einsatz, für die Signalübertragung an die Organe setzen aber die meisten sympathischen Fasern Noradrenalin frei.
Klinische Bedeutung
Störungen des vegetativen Nervensystems können zu einer Vielzahl von Problemen führen, da es für die Regulierung so vieler wichtiger Körperfunktionen verantwortlich ist.
VNS-Dysfunktion (Dysautonomie)
Eine VNS-Dysfunktion, auch Dysautonomie genannt, führt zu nicht-funktionsfähigen Organen des VNS. Mögliche Ursachen sind Verletzungen, Krankheiten oder genetische Mutationen.
Horner-Syndrom
Das Horner-Syndrom ist eine Erkrankung, die die sympathischen Nerven einer Seite des Gesichts schädigt und den sympathischen Ausgang des oberen Halsganglions beeinflusst. Es resultiert aus einer Verletzung, einer Krankheit oder einer erblichen Mutation.
Head-Zonen
Früher ging man davon aus, dass über das vegetative Nervensystem nur Signale vom Rückenmark in die Peripherie des Körpers weitergeleitet werden. Heute weiß man, dass mit den Nervensträngen von Sympathikus und Parasympathikus auch Signale von den Organen ins zentrale Nervensystem gelangen. Etwa fünf Prozent aller Schmerzreize des Körpers nehmen diesen Weg. Wissenschaftler vermuten, dass diese Fasern an derselben Stelle im Rückenmark enden wie Nervenfasern, die Schmerzreize von der Haut weiterleiten. Dies kann dazu führen, dass man zum Beispiel Schmerzen durch Gallensteine auf der Schulterhaut wahrnimmt. Je nach Organ projiziert sich der Schmerz immer auf dieselben Areale. Diese Hautzonen heißen Head-Zonen - nach ihrem Erstbeschreiber, dem britischen Nervenarzt Sir Henry Head.
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