有關自主神經系統對心臟的影響,下列敘述何者正確?
詳細解析
本題觀念
自主神經系統會在不需要意識控制的情況下,調整心臟的跳動速度、傳導速度與心肌收縮力。交感神經活化時,正腎上腺素作用在心臟的 β₁ 腎上腺素受體,使竇房結放電加快、房室結傳導變快,也讓心肌細胞釋放更多可用鈣離子,因此心跳變快、收縮力增加。副交感神經主要透過迷走神經釋放乙醯膽鹼,作用於 M₂ 蕈毒鹼受體,讓竇房結放電變慢、房室結傳導變慢,並降低心房收縮力;這是與交感神經相反的調節方向。
解題時要把「心跳速率」與「心肌收縮力」分開確認,再看兩者是否同時符合該神經的典型作用。交感神經對兩者都是增強,副交感神經對兩者則以抑制為主,故正確敘述是 B。
選項分析
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A:錯誤。 交感神經活化會使心跳變快,這是正變時作用;同時也會提高心肌收縮力,稱為正變力作用。選項前半句正確,但把收縮力寫成下降,與 β₁ 受體活化後的生理反應相反。
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B:正確。 交感神經末梢釋放正腎上腺素,作用於竇房結與房室結,可提高起搏與傳導活動;作用於心肌則增加細胞內鈣離子可用量,讓每次收縮更有力。因此「心跳變快及收縮力增加」完整呈現交感神經對心臟的典型影響。
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C:錯誤。 副交感神經活化確實會讓心跳變慢,因為乙醯膽鹼使竇房結自發去極化速度降低;但它對心房收縮力具有負變力作用,並非使收縮力增加。副交感神經對心室的直接支配較少,不能因此把其整體作用判定為增強收縮。
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D:錯誤。 副交感神經活化通常使竇房結放電減慢,所以心跳應變慢,不是變快;同時其對心臟收縮力的典型作用也是抑制或降低。此項的速率與力量兩部分都不符合。
答案解析
本題答案為 B。交感神經的核心作用可記成「加速並加強」:提高竇房結自動性,使心跳加快;提高房室結傳導,使心房與心室的電氣活動更容易向下傳遞;提高心肌收縮力,使心搏量與心輸出量在需要時增加。其主要介面是正腎上腺素與 β₁ 腎上腺素受體,後續透過細胞內訊號增加鈣離子進入與釋放,支持較強的收縮。
副交感神經則可記成「減慢並抑制」:迷走神經釋放乙醯膽鹼後,M₂ 受體訊號會降低竇房結自發去極化,並減慢房室結傳導,因而降低心跳速率;對心房收縮也有抑制效果。心室的副交感神經支配相對少,所以考題若比較兩套神經對心臟的整體典型方向,仍應掌握交感增強、副交感減弱這組對照。
核心知識點
- 變時作用是對心跳速率的影響:交感神經為正變時,副交感神經為負變時。
- 變力作用是對心肌收縮力的影響:交感神經為正變力,副交感神經主要為負變力,尤其表現在心房。
- 交感神經的主要受體為 β₁;副交感神經的心臟作用主要由 M₂ 受體介導。
- 交感神經增加心跳與收縮力,有利於運動、壓力或血壓下降時維持組織灌流;副交感神經降低心臟活動,有利於休息時節省能量。
- 判斷選項時,不能只看到「心跳變快或變慢」的一半;必須同時檢查收縮力的方向。