一、自主神經系統總覽(Overview of the Autonomic Nervous System, ANS)
1️⃣ 定義與功能
自主神經系統(Autonomic Nervous System, ANS)是周圍神經系統(Peripheral Nervous System, PNS)的運動部分之一,負責無意識控制的活動(involuntary control),主要支配三類效應器(effectors):
- 平滑肌(smooth muscle)
- 心肌(cardiac muscle)
- 腺體(glands)
2️⃣ 自主神經與體神經的差異(Autonomic vs. Somatic Systems)
- 支配範圍(Effectors):體神經(somatic system)支配骨骼肌;自主神經支配內臟器官。
- 神經路徑(Neural pathway):體神經路徑僅有一條運動神經元(motor neuron),直接連至肌肉;自主神經包含兩條:
① 節前神經元(Preganglionic neuron):細胞體位於中樞神經系統(CNS),軸突通往神經節(ganglion)。
② 節後神經元(Postganglionic neuron):細胞體位於周圍神經節內,軸突通往效應器。 - 神經傳導物質(Neurotransmitters):
體神經僅使用乙醯膽鹼(Acetylcholine, ACh)。
自主神經則依分支不同:副交感使用ACh;交感多使用去甲腎上腺素(Norepinephrine, NE)。
- 控制模式(Control pattern):
體神經反應快而短;自主神經反應慢但持久,常具擴散性影響。
3️⃣ 兩大分支(Two Divisions of ANS)
- 副交感神經系統(Parasympathetic division):又稱「休息與消化系統(Rest and digest system)」,促進能量儲存與器官修復,如降低心跳、促進消化、刺激腺體分泌。
- 交感神經系統(Sympathetic division):又稱「戰鬥或逃跑系統(Fight or flight system)」,於壓力下活化,增加心跳、血壓、氣管擴張,促使能量釋放。
這兩者多數器官皆受雙重支配(dual innervation),兩者作用相互平衡,使生理功能保持穩定。
二、副交感神經系統(The Parasympathetic Division)
1️⃣ 解剖特徵(Anatomical Characteristics)
副交感神經系統的節前神經元起源於腦幹(brainstem)與脊髓骶段(sacral spinal cord, S2–S4),因此又稱腦骶系統(craniosacral division)。
- 節前纖維(Preganglionic fibers)長
- 節後纖維(Postganglionic fibers)短
- 神經節(ganglia)位於或靠近目標器官,稱為終末神經節(terminal ganglia)或壁內神經節(intramural ganglia)。
2️⃣ 腦神經輸出(Cranial Outflow)
副交感節前纖維經四條腦神經離開中樞:
- 動眼神經(Oculomotor nerve, CN III):支配虹膜括約肌(sphincter pupillae)與睫狀肌(ciliary muscle),控制瞳孔縮小與晶狀體厚薄。
- 顏面神經(Facial nerve, CN VII):節前纖維至翼顎神經節(pterygopalatine ganglion)與下頷下神經節(submandibular ganglion),分別支配淚腺(lacrimal gland)、舌下腺(sublingual gland)、下頷下腺(submandibular gland)。
- 舌咽神經(Glossopharyngeal nerve, CN IX):節前纖維至耳神經節(otic ganglion),支配腮腺(parotid gland)。
- 迷走神經(Vagus nerve, CN X):支配胸腔與腹腔大部分內臟器官,包含心臟、肺、胃、小腸、肝與胰臟,約提供75%的副交感輸出。
3️⃣ 骶段輸出(Sacral Outflow)
源自脊髓S2–S4,經骨盆內臟神經(Pelvic splanchnic nerves)支配膀胱(urinary bladder)、直腸(rectum)及生殖器官(genital organs),負責排尿、排便及性反射(sexual arousal)等副交感功能。
三、交感神經系統(The Sympathetic Division)
1️⃣ 結構特徵(Anatomical Characteristics)
交感節前神經元起源於脊髓胸腰段(thoracolumbar division, T1–L2)的側角(lateral horn)。
節前軸突離開脊髓經前根(ventral root)與白交通支(white rami communicantes)進入交感幹(sympathetic trunk),此結構由左右成對的交感幹神經節(sympathetic trunk ganglia)組成。
2️⃣ 交感幹神經節(Sympathetic Trunk Ganglia)
沿脊柱兩側分布,由頸部到骶部皆有。
節前神經元可在不同高度上升(ascend)、下降(descend)或在同層突觸(synapse)。
3️⃣ 椎前神經節(Collateral Ganglia, Prevertebral Ganglia)
位於主動脈前方的腹腔神經叢內,包括:
- 腹腔神經節(Celiac ganglion)
- 上腸系膜神經節(Superior mesenteric ganglion)
- 下腸系膜神經節(Inferior mesenteric ganglion)
它們接收節前內臟神經(splanchnic nerves)訊號,支配腹腔與骨盆器官。
4️⃣ 交感路徑(Sympathetic Pathways)
- 體周路徑(To the Body Periphery):經灰交通支(gray rami communicantes)返回脊神經,支配皮膚血管、立毛肌(arrector pili muscles)及汗腺(sweat glands)。
- 頭部路徑(To the Head):來自上頸神經節(superior cervical ganglion),支配眼、唾液腺、血管及汗腺。
- 胸腔路徑(To the Thorax):節前纖維於交感幹突觸,節後纖維支配心臟(increasing heart rate)與支氣管擴張(bronchodilation)。
- 腹腔與骨盆路徑(To Abdominal & Pelvic Organs):節前纖維穿過交感幹形成內臟神經(splanchnic nerves),終止於椎前神經節後,再支配胃、腸、腎與生殖器官。
5️⃣ 腎上腺髓質(Adrenal Medulla)
腎上腺髓質發育上相當於修飾的交感神經節。
節前纖維直接突觸於嗜鉻細胞(chromaffin cells),刺激後釋放腎上腺素(epinephrine)與去甲腎上腺素(norepinephrine)進入血液,引起廣泛而快速的全身反應。
四、內臟感覺神經元(Visceral Sensory Neurons)
這類神經元偵測內臟狀態,如:
- 機械性刺激(stretch):例如膀胱擴張。
- 化學變化(chemical changes):如血氧與二氧化碳濃度。
- 溫度與疼痛(temperature and pain):如腸道痙攣或缺血引起的不適。
其細胞體位於背根神經節(dorsal root ganglia),軸突將訊息送入中樞神經系統(CNS)。
內臟痛覺常表現為牽涉痛(referred pain),即內臟刺激被誤認為來自體表區域(例如心肌缺血引起左臂痛)。
五、內臟反射(Visceral Reflexes)
1️⃣ 基本弧路(Reflex Arc)
內臟反射弧包含五個要素: 受器(receptor)→感覺神經元(sensory neuron)→整合中樞(integration center)→運動神經元(motor neuron)→效應器(effector)。 與體反射相似,但整合中樞常位於脊髓(spinal cord)或腦幹(brainstem)。
2️⃣ 功能範例
例如:頸動脈竇壓力受器(baroreceptor)偵測血壓上升,經迷走神經傳入延腦,啟動副交感反射以減緩心跳。
六、ANS的中樞控制(Central Control of the ANS)
1️⃣ 腦幹與脊髓(Brainstem & Spinal Cord)
腦幹的延腦(medulla oblongata)與橋腦(pons)包含重要的自律中樞:
- 心臟控制中心(cardiac center)
- 血管運動中心(vasomotor center)
- 呼吸節律中心(respiratory center)
脊髓則負責如排尿、排便、性反射等基礎自律反應。
2️⃣ 下視丘與杏仁體(Hypothalamus & Amygdala)
下視丘為自主神經系統主要整合中心(main integration center),可同時調節內分泌系統(endocrine system)與情緒反應。
杏仁體(amygdaloid body)與情緒相關,例如恐懼或焦慮時心跳與呼吸增加。
3️⃣ 大腦皮質(Cerebral Cortex)
雖非主要控制中樞,但能間接影響ANS,例如意識壓力下心跳加快、手心出汗等現象即源自皮質—下視丘—腦幹路徑。
七、自主神經系統疾病(Disorders of the ANS)
- 自律神經病變(Autonomic neuropathy):常見於糖尿病患者,症狀包括姿勢性低血壓、胃排空障礙、膀胱無力等。
- 霍納氏症候群(Horner’s syndrome):交感路徑損傷導致單側瞳孔縮小、眼瞼下垂、面部無汗。
- 壓力性高血壓(Stress-induced hypertension):長期交感亢進造成血管收縮與心輸出量上升。
- 自主神經過反射(Autonomic hyperreflexia):多見於脊髓損傷者,因下位刺激引起危險性血壓飆升。
八、自主神經系統的生命週期變化(The ANS Throughout Life)
- 新生兒的自律反射尚未完全成熟,心跳與呼吸調節不穩。
- 成年後ANS穩定維持內臟平衡。
- 老化(aging)導致節後神經元數量減少、傳導速度下降,造成反射遲緩、瞳孔反應與血壓調控能力下降。
因此高齡者在體溫、姿勢或環境改變時更容易出現暈眩與血壓異常。
九、臨床關聯與護理重點(Clinical Correlations and Nursing Focus)
- 藥物學應用(Pharmacologic Applications):
交感促進劑(Sympathomimetics)如腎上腺素可治療哮喘;副交感阻斷劑(Parasympatholytics)如阿托品(Atropine)可抑制唾液與迷走反射。 - 護理觀察重點(Nursing Implications):
應注意病人是否出現出汗異常、血壓劇烈波動、心率不穩或排尿困難,皆可能反映ANS障礙。 - 影像與診斷(Imaging and Diagnosis):
MRI或CT可用於觀察腦幹與下視丘損傷;交感阻斷測試有助診斷霍納氏症候群與神經病變。












