114年:放射基礎(2)

關於感壓接受器及其感壓反射迴路( baroreceptor reflex )的敘述,下列何者最不適當?

A主要感知血管壁牽張造成的壓力變化
B主要始發於主動脈的 aortic body 和頸動脈的 carotid body
C藉由位於延腦的孤束核( NTS)進行神經訊息整合
D藉由增加副交感神經活性降低心跳速率

詳細解析

本題觀念:

感壓反射 (Baroreceptor reflex) 是人體調節血壓恆定的核心自律神經反射機制。當血壓發生急遽變化時,感壓接受器會偵測到血管壁的牽張程度,並將神經訊號傳遞至腦幹的整合中心,進而透過交感與副交感神經系統的活性改變,來調控心輸出量與周邊血管阻力,使血壓迅速恢復正常。

選項分析

  • A. 主要感知血管壁牽張造成的壓力變化:敘述適當。感壓接受器 (Baroreceptor) 本質上是一種牽張感受器 (stretch-sensitive mechanoreceptor)。當血壓升高時,會使動脈血管壁擴張,牽拉到管壁上的感壓接受器並使其去極化,進而增加傳入神經動作電位的發放頻率。
  • B. 主要始發於主動脈的 aortic body 和頸動脈的 carotid body:最不適當。感壓接受器主要位於頸動脈竇 (carotid sinus)主動脈弓 (aortic arch)。選項中提到的主動脈體 (aortic body) 和頸動脈體 (carotid body) 屬於化學感受器 (chemoreceptors),其功能為偵測動脈血液中的氧氣 (O2)、二氧化碳 (CO2) 分壓以及 pH 值的變化。
  • C. 藉由位於延腦的孤束核(NTS)進行神經訊息整合:敘述適當。來自頸動脈竇的傳入神經(藉由第九對腦神經:舌咽神經)以及來自主動脈弓的傳入神經(藉由第十對腦神經:迷走神經),會將血壓變化的訊號傳遞至位於延腦 (medulla) 的孤束核 (nucleus tractus solitarius, NTS) 進行訊息的初步整合。
  • D. 藉由增加副交感神經活性降低心跳速率:敘述適當。當血壓過高時,孤束核 (NTS) 接收到強烈的刺激訊號,會進一步活化疑核 (nucleus ambiguus) 與迷走神經背核,導致副交感神經(迷走神經)的活性增加。這會促使節後神經纖維釋放乙醯膽鹼 (Acetylcholine) 作用於心臟的竇房結 (SA node),從而降低心跳速率以降低血壓。

答案解析

選項 (B) 混淆了「感壓接受器 (Baroreceptor)」與「化學接受器 (Chemoreceptor)」的解剖構造與位置。心血管系統中,負責感測壓力的構造位於頸動脈竇 (carotid sinus) 與主動脈弓 (aortic arch);而負責化學感受(感測缺氧或酸鹼值變化)的構造則是位於頸動脈體 (carotid body) 與主動脈體 (aortic body)。由於本題要求選出「最不適當」的敘述,故 (B) 為正確解答。

核心知識點

考生在準備心血管生理學時,務必熟記以下神經反射與受器的對應關係:

  1. 感壓反射 (Baroreceptor reflex)
    • 感受器:頸動脈竇 (carotid sinus)主動脈弓 (aortic arch)
    • 傳入神經:舌咽神經 (CN IX) 負責頸動脈竇;迷走神經 (CN X) 負責主動脈弓。
    • 整合中心:延腦的孤束核 (NTS)。
    • 傳出神經:交感神經(控制心室收縮力與血管阻力)與副交感迷走神經(主要控制心跳速率)。
  2. 化學反射 (Chemoreceptor reflex)
    • 感受器:頸動脈體 (carotid body)主動脈體 (aortic body)
    • 刺激因子:血氧分壓下降 (hypoxia)、二氧化碳分壓升高 (hypercapnia) 以及血液 pH 值下降 (acidosis)。

臨床重要性

感壓反射機制的觀念在臨床上處理姿態性低血壓 (orthostatic hypotension) 時不可或缺。當病患突然站起時,血液因重力積聚於下肢,造成回心血量減少與血壓瞬間下降。此時頸動脈竇與主動脈弓的感壓受器受到牽張減少,傳入延腦的訊號減弱,中樞隨即啟動代償機制:「降低副交感活性、提升交感神經活性」,使心跳加快並促使周邊血管收縮,防範腦部缺血與暈厥發生。此外,臨床上的「頸動脈竇按摩 (Carotid sinus massage)」便是利用人為方式增加頸動脈竇的外部壓力,誘發強烈的感壓反射以增強迷走神經活性,此技巧常用於中斷特定的陣發性室上性心搏過速 (PSVT)。

參考資料

  1. Physiology, Baroreceptors - StatPearls - NCBI Bookshelf - NIH (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK539744/)
  2. Carotid body chemoreceptors: physiology, pathology, and implications for health and disease - PMC (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6682701/)
  3. Carotid Body and Carotid Sinus - General Information - Iowa Head and Neck Protocols (https://medicine.uiowa.edu/iowaprotocols/carotid-body-and-carotid-sinus-general-information)