膀胱充盈过程中的尿急信号反馈回路

膀胱充盈过程中的尿急信号反馈回路

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第一部分膀胱壁张力增加触发传入神经信号...................................2

第二部分传入信号传入脊髓..................................................4

第三部分感觉神经元释放神经递质兴奋副交感腹内神经.........................6

第四部分腹内神经激活膀胱减张肌............................................8

第五部分膀胱容量增加......................................................10

第六部分输入信号强度减弱.................................................11

第七部分膀胱逼尿肌兴奋性恢复.............................................13

第八部分尿急感加剧........................................................14

第一部分膀胱壁张力增加触发传入神经信号

关键词关键要点

【膀胱壁张力增加触发传入

神经信号】1.随着膀胱充盈，膀胱壁张力逐渐增加，这会导致膀胱感

觉传入神经元激活。

2.膀胱感觉传入神经元是一种感觉神经元，其末梢分布在

膀胱壁中C

3.当膀胱壁张力增加时，机械力会激活膀胱感觉传入神经

元，使其产生动作电位并向中枢神经系统传导信号。

【神经元动作电位】

前言：

排尿是一个复杂的神经生理过程，涉及膀胱平滑肌张力的增加、尿道

括约肌的协调性放松，以及膀胱充盈期间的尿急信号反馈回路。本文

将深入探讨膀胱壁张力增加如何触发传入神经信号，从而引发尿急感。

膀胱壁张力增加：

膀胱充盈时，膀胱壁平滑肌会逐渐舒张，导致膀胱壁张力增加。这种

张力增加由多种机制引起，包括：

*膀胱壁肌肉的被动拉伸：随着尿液的积聚，膀胱壁被拉伸，使平滑

肌纤维变长，产生张力。

*膀胱壁神经元的活性：膀胱壁中的神经元对膀胱壁张力变化敏感。

当张力增加时，这些神经元会被激活，释放神经递质，导致平滑肌收

缩，进一步增加张力。

*尿液渗透压变化：尿液渗透压的升高会导致膀胱壁细胞渗透压的变

化，导致水分子流入膀胱壁，从而增加张力。

传入神经信号的触发：

膀胱壁张力增加通过激活膀胱壁中特定类型的传入神经元来触发传

入神经信号。这些传入神经元是：

*A6纤维：这些快速传导的髓鞘纤维对机械刺激（包括膀胱壁张力

增加）敏感。A6纤维的激活导致动作电位的产生，沿着脊髓向上传

递至大脑。

*C纤维：这些无髓鞘纤维传导较慢，对化学刺激和炎症敏感。C纤

维在膀胱壁张力增加时也会被激活，但其动作电位的传导速度较慢。

神经信号的传导：

A5和C纤维中的动作电位沿着脊髓向上传递，到达与排尿控制相关

的中枢神经系统区域，包括：

*脊髓：传入神经信号在脊髓的能髓节段中整合和处理，以调节排尿

反射。

*脑干：一些传入神经信号投射到脑干的桥脑和延髓，参与排尿反射

的协调和抑制。

*大脑皮层：传入神经信号也可以到达大脑皮层的岛叶和前额叶区，

这些区域涉及意识尿意的感知和控制排尿行为。

尿急信号反馈回路：

膀胱壁张力增加触发的传入神经信号构成尿急信号反馈回路的基础。

当膀胱充盈时，膀胱壁张力增加，激活传入神经元，将信号传送到中

枢神经系统。这些信号触发尿急感，提醒个体需要排尿。这种反馈回

路对于维持正常的膀胱功能和防止膀胱过度充盈至关重要。

结论：

膀胱壁张力增加是触发尿急传入神经信号的关键机制。通过激活膀胱

壁中的A6和C纤维，张力变化会导致动作电位的产生，沿着脊髓向

上传递至中枢神经系统。这些信号整合并处理后，引发尿急感，提醒

个体需要排尿，从而维持正常的膀胱功能。

第二部分传入信号传入脊髓

关键词关键要点

【传入神经信号的传递】

1.膀胱充盈后，膀胱壁中的受体（如机械感受器和化学感

受器）被激活，产生电信号。

2.电信号沿着传入神经纤维（主要为盆神经和阴部神经的

分支）传导至脊髓。

3.在脊赣灰质，传入神经信号激活感觉神经兀，这些神经

元对膀胱充盈产生的压力和化学刺激敏感。

【传入神经元类型】

膀胱充盈过程中的尿急信号反馈回路：传入信号传入脊髓，激活

感觉神经元

传入信号的传递途径

当膀胱充盈时，膀胱壁内的张力感受器会将传入信号传递至脊髓。这

些张力感受器是神经末梢的集合，当膀胱壁受到牵拉时，它们会产生

动作电位。动作电位沿着传入感觉神经元轴突传导至脊髓。

传入感觉神经元的激活

传入感觉神经元是位于脊髓背根节中的神经元。当传入信号到达背根

节时，它们会激活传入感觉神经元。传入感觉神经元的胞体位于背根

节中，而其轴突延伸至脊髓灰质。

传入感觉神经元的类型

传入感觉神经元有多种类型，每种类型都对特定类型的传入信号敏感。

涉及尿急信号传递的传入感觉神经元是A5和C型纤维。

A6纤维

A6纤维是髓鞘化纤维，传导速度较快。它们对急性牵拉和温度变化

敏感。在膀胱充盈过程中，A6纤维会检测到膀胱壁的快速扩张和牵

拉，并产生动作电位。

C型纤维

C型纤维是非髓鞘化纤维，传导速度较慢。它们对持久的牵拉和化学

刺激敏感。在膀胱充盈过程中，C型纤维会检测到膀胱壁的持续牵拉

和由尿液成分引起的化学刺激，并产生动作电位。

激活传入感觉神经元的离子机制

当传入信号激活传入感觉神经元时，钠离子通道会打开，钠离子涌入

神经元，导致去极化。如果去极化达到动作电位阈值，则会引发动作

电位。动作电位是一种全或无的电信号，沿着传入感觉神经元轴突传

导至脊髓灰质。

激活传入感觉神经元的神经递质

神经递质是化学信使，在突触处神经元之间传递信号。激活传入感觉

神经元的关键神经递质是谷氨酸。当动作电位到达传入感觉神经元末

端时，谷氨酸会被释放到突触间隙中。谷氨酸与传入感觉神经元突触

后膜上的受体结合，导致离子通道开放，进而引发动作电位。

传入信号对膀胱功能的影响

传入信号传入脊髓后，可以激活或抑制脊髓神经元。在尿急信号传递

过程中，传入信号会激活脊髓中的排尿反射神经元。这些神经元控制

排尿所需的肌肉收缩和膀胱容量的变化。

传入信号的整合

传入信号在脊髓中与其他信号整合后，会产生适当的运动反应。例如,

当传入信号表明膀胱充盈时，脊髓会激活排尿反射神经元，导致膀胱

收缩和尿道括约肌舒张。

总之，膀胱充盈过程中的尿急信号反馈回路涉及传入信号传入脊髓,

激活感觉神经元。这些感觉神经元对膀胱壁牵拉和化学刺激敏感，并

将传入信号传递至脊髓，在脊髓中整合后，产生适当的运动反应。

第三部分感觉神经元释放神经递质兴奋副交感腹内神经

关键词关键要点

【膀胱传感神经元】

1.膀胱传感神经元是感受膀胱内压和体积变化的特定神经

7Co

2.当膀胱充盈时，传感神经元通过离子通道依赖性机制将

机械刺激转化为电信号。

3.传感神经元通过轴突将电信号传导至脊髓，然后通过腹

内神经传导至膀胱。

【副交感腹内神经】

膀胱充盈过程中的尿急信号反馈回路

感觉神经元释放神经递质兴奋副交感腹内神经

当膀胱充盈时，膀胱壁的感受器（游离神经末梢）将机械应力信号转

化为电位信号。这些信号通过无髓鞘的传入感觉神经元传回脊髓。

传入神经元在脊髓中兴奋位于能髓腹侧灰质的中间神经元，这些中间

神经元释放乙酰胆碱（ACh）作为神经递质。乙酰胆碱与位于副交感

腹内神经节的神经元受体结合。

副交感腹内神经节内的神经元受乙酰胆碱剌激后兴奋，释放另外的神

经递质乙酰胆碱，刺激膀胱壁平滑肌中的胆碱能受体。

乙酰胆碱与膀胱壁平滑肌上的M3受体结合，导致平滑肌收缩。这种

收缩称为逼尿肌收缩，有助于将尿液排出膀胱。

同时，副交感腹内神经节内的神经元释放的乙酰胆碱还可以激活膀胱

三角区黏膜中的感觉神经元，这些感觉神经元将尿急信号传回脊髓和

大脑。

回路的调节

这个感觉神经元释放神经递质兴奋副交感腹内神经的回路受到以下

因素的调节：

*脊髓中介神经元：这些神经元接收传入神经元的信号，并在膀胱过

度充盈的情况下抑制副交感神经输出。

*大脑皮层：大脑皮层可以控制脊髓中介神经元，在适当的时候抑制

或增强副交感神经输出。

*Q-受体激动剂：a-受体激动剂，例如去甲肾上腺素和肾上腺素,

可以抑制副交感神经输出，从而抑制逼尿肌收缩。

*B-受体激动剂：受体激动剂，例如沙丁胺醇，可以兴奋副交感

神经输出，从而促进逼尿肌收缩。

临床意义

了解膀胱充盈过程中的尿急信号反馈回路对于理解和治疗与排尿功

能障碍相关的疾病非常重要，例如：

*尿失禁：由于膀胱过度活动或逼尿肌无力，导致不自主的尿液流失。

*尿潴留：由于逼尿肌收缩无力或膀胱出口梗阻，导致尿液排空困难。

*膀胱过度活动症：一种以尿急、尿频和尿失禁为特征的疾病。

通过靶向这个回路，可以通过药物和行为干预来治疗这些疾病。例如,

抗胆碱能药物可以通过阻断副交感神经元中的M3受体来抑制通尿

肌收缩。

第四部分腹内神经激活膀胱减张肌

关键词关键要点

腹内神经对膀胱减张肌的激

活1.腹内神经是支配膀胱或张肌的主要副交感神经。

2.腹内神经的激活可通过释放乙酰胆碱，激发膀胱减张肌

的肌肉纤维，促进膀胱减张和容量增加。

3.腹内神经的活性在膀胱充盈过程中呈进行性增加，有助

于维持膀胱低压状态，抑制排尿反射。

腹内神经对膀胱逼尿肌的抑

制1.腹内神经除了激活膀胱减张肌之外，还具有抑制膀胱逼

尿肌的作用。

2.腹内神经的激活可通过释放一氧化氮，抑制膀胱逼尿肌

的肌肉纤维，降低逼尿肌的兴奋性和收缩力。

3.腹内神经的抑制作用有助于减少膀胱内压，防止膀胱过

早收缩，保持膀胱的储存功能。

膀胱充盈过程中尿急信号反馈回路

腹内神经激活膀胱减张肌，抑制膀胱逼尿肌

当膀胱充盈时，膀胱壁中的感受器会被激活，将信息传递给脊髓中的

神经。这些神经会将信号传递到脊髓中负责排尿反射的神经通路。

脊髓中的神经通路然后将信号传递到盆腔神经，盆腔神经支配膀胱平

滑肌。盆腔神经激活膀胱减张肌，导致膀胱壁舒张。同时，盆腔神经

抑制膀胱逼尿肌，阻止膀胱收缩。

膀胱减张肌的激活和膀胱逼尿肌的抑制共同作用，防止膀胱在充盈过

程中自行收缩。这允许膀胱逐渐充盈，直到达到最大容量。当膀胱达

到最大容量时，抑制膀胱逼尿肌的信号减弱，允许膀胱逼尿肌收缩,

导致排尿反射。

腹内神经激活膀胱减张肌的机制

腹内神经激活膀胱减张肌主要是通过释放神经递质乙酰胆碱（ACh）

来实现的。乙酰胆碱与膀胱减张肌上的毒蕈碱受体（M受体）结合,

导致肌细胞超极化，从而抑制膀胱收缩。

腹内神经激活膀胱减张肌的生理意义

腹内神经激活膀胱减张肌在维持膀胱功能和预防尿失禁方面具有重

要的生理意义：

*防止膀胱过度填充：膀胱减张肌的激活有助于防止膀胱过度填充,

从而防止膀胱壁过度扩张和损伤。

*防止尿失禁：膀胱减张肌的激活有助于防止膀胱在充盈过程中自行

收缩，从而防止尿失禁。

*协调排尿反射：膀胱减张肌的激活与膀胱逼尿肌的抑制共同作用，

协调排尿反射的发生。

膀胱充盈过程中的尿急信号反馈回路

膀胱充盈过程中尿急信号反馈回路是一个复杂的生理过程，涉及多种

神经通路和神经递质。腹内神经激活膀胱减张肌是该反馈回路的重要

组成部分，有助于维持膀胱功能和预防尿失禁。

第五部分膀胱容量增加

膀胱容量增加，膀胱壁张力减轻

膀胱容量的增加是引发尿急信号的主要生理因素之一。当膀胱充满尿

液时，膀胱壁会扩张，从而导致膀胱壁张力的降低。这种张力变化被

膀胱壁中的感受器检测到，并通过传入神经纤维传递到脊髓和大脑。

膀胱容量和膀胱壁张力的关系

膀胱容量和膀胱壁张力之间的关系呈非线性。当膀胱容量较小时，随

着膀胱容量的增加，膀胱壁张力也会随之增加。然而，当膀胱容量达

到一定阈值（通常约为300-500毫升）时，膀胱壁张力开始下降，尽

管膀胱容量仍在继续增加°

膀胱壁张力降低的机制

膀胱壁张力降低的机制尚不完全清楚，但可能涉及多个因素：

*膀胱壁顺应性的增加：随着膀胱容量的增加，膀胱壁会变得更加柔

顺，从而需要更少的压力来扩张。

*膀胱肌肉的松弛：膀胱容量的增加会触发膀胱肌肉的松弛，从而进

一步降低膀胱壁张力。

*膀胱内压力的变化：当膀胱容量增加时，膀胱内压力会下降，这也

会导致膀胱壁张力降低。

尿急信号的产生

膀胱壁张力的降低被膀胱壁中的感受器检测到，这些感受器被称为C

类神经元。C类神经元将张力变化的信息传递到脊髓和大脑，在那里

它们被解释为尿急的感觉。

尿急信号的调控

尿急信号受到多种因素的影响，包括：

*膀胱容量：膀胱容量越大，尿急信号越强。

*膀胱壁张力：膀胱壁张力越低，尿急信号越强。

*膀胱神经灵敏度：膀胱神经对张力变化的灵敏度会影响尿急信号的

强度。

*中枢神经系统：大脑和脊髓中的神经回路参与调节尿急信号的感知

和抑制。

临床意义

膀胱容量增加导致膀胱壁张力降低是尿急信号产生的关键生理机制。

这种机制的异常可能导致尿失禁、尿潴留和其他排尿功能障碍。

第六部分输入信号强度减弱

关键词关键要点

【输入信号强度减弱】

1.陵着膀胱充盈，膀胱壁张力增加，刺激膀胱感受器。

2.感受器兴奋后将信号专递至脊髓，再经交感神经传递至

大脑。

3.大脑接收到信号后，会产生尿意，并通过副交感神经反

射弧抑制膀胱收缩。

【副交感神经活性降低】

输入信号强度减弱，副交感神经活性降低

在膀胱充盈过程中，随着尿液量的增加，膀胱壁张力逐渐增大。然而，

随着膀胱壁张力的增加，输入到脊髓的传入神经信号强度会逐渐减弱,

从而导致副交感神经活性降低。

这种现象可以解释为以下几个原因：

1.膀胱顺应性变化：膀胱充盈时，膀胱壁平滑肌的顺应性增加。这

意味着膀胱壁可以随着尿液量增加而扩张，而不会产生明显的张力变

化。因此，随着膀胱充盈，单位体积尿液造成的膀胱壁张力变化减小，

传入神经元的放电频率随之降低。

2.感受器适应：膀胱感受器(C纤维)在检测膀胱壁张力方面具有适

应性。随着膀胱充盈时间延长，感受器对持续的张力刺激变得不那么

敏感，放电频率降低。这进一步降低了传入到脊髓的神经信号强度。

3.神经肽释放：膀胱充盈过程中，膀胱壁释放多种神经肽，包括神

经肽Y(NPY)、降钙素基因相关肽(CGRP)和血管活性肠肽(VIP)O

这些神经肽具有抑制传入神经元放电的作用，从而减弱输入信号强度。

副交感神经活性降低的后果是抑制排尿反射。副交感神经支配膀胱逼

尿肌和尿道括约肌c当副交感神经活性降低时，逼尿肌松弛，尿道括

约肌收缩，阻碍尿液排出。

这种负反馈环路有助于防止过早排尿，确保膀胱能够储存一定量的尿

液。当膀胱充盈达到一定程度时，输入信号强度再次增强，副交感神

经活性恢复，从而触发排尿反射。

第七部分膀胱逼尿肌兴奋性恢复

关键词关键要点

【膀胱逼尿肌兴奋性恢复】

1.膀胱逼尿肌兴奋性恢复是膀胱充盈过程中的关键生理机

制，涉及离子通道的重新分布和神经递质的释放。

2.当膀胱充盈时，膀胱量张力增加，激活压感受器，导致

机械性兴奋c这触发离子通道开放,允许钙离子内流,导致

肌肉细胞去极化和收缩。

3.神经递质，如乙酰胆减和ATP,通过激活肌源性受体和

喋吟能受体进一步促进逼尿肌兴奋性，增强膀胱收缩。

【膀胱收缩增强】

膀胱逼尿肌兴奋性恢复，膀胱收缩增强

膀胱壁平滑肌的兴奋性恢复对排尿反射至关重要。在膀胱充盈过程中,

膀胱壁平滑肌会逐渐拉伸，导致机械性感受器激活，产生动作电位，

并传递到脊髓中枢神经系统。这些传入信号会引发一系列神经反射，

包括：

*脊髓排尿反射：通过副交感神经系统的神经冲动支配膀胱逼尿肌收

缩，同时抑制尿道括约肌。

随着膀胱的持续充盈，机械性感受器的激活程度逐渐增强，从而加重

平滑肌拉伸并促进动作电位产生。这一过程通过正反馈回路放大传入

信号，导致膀胱逼尿肌兴奋性逐渐恢复。

这种兴奋性恢复主要归因于以下机制：

*神经元外钙离子内流增强：膀胱充盈诱导的机械性刺激会激活电压

门控钙离子通道，导致细胞外钙离子内流增加。钙离子内流是动作电

位产生和肌肉收缩的关键触发因素。

*钾离子通道关闭：膀胱壁平滑肌中的钾离子通道在膀胱充盈时关闭,

这有助于维持细胞膜电位并促进动作电位的产生。

*电压门控钠离子通道敏感性增加：机械性刺激还会增加电压门控钠

离子通道的敏感性，从而降低动作电位产生的阈值。

此外，以下神经递质和第二信使途径也参与了膀胱逼尿肌兴奋性的恢

复：

*神经肽Y：神经肽Y是一种促收缩神经递质，在膀胱充盈过程中释

放，增强逼尿肌兴奋性。

*环鸟昔酸（cGMP）：cGMP是一种第二信使，在膀胱充盈时浓度升高，

促进逼尿肌松弛和恢复兴奋性。

*腺昔三磷酸（AT。）：ATP是一种胞外核甘酸，在膀胱充盈时释放,

激活喋吟能受体，增强逼尿肌收缩力。

这些机制共同作用，导致膀胱逼尿肌兴奋性的逐渐恢复，从而增强膀

胱收缩力，为排尿做好准备。

第八部分尿急感加剧

关键词关键要点

膀胱逼尿肌收缩

1.当膀胱体积持续增加时，膀胱逼尿肌内的神经元开始兴

奋。

2.这些神经元向脊髓传递信号，脊髓再将信号传回膀胱逼

尿肌，使得其收缩力逐渐增强。

3.膀胱逼尿肌收缩会挤压膀胱壁，产生尿急感。

膀胱感觉神经元激活

1.膀胱壁中分布着大量的膀胱感觉神经元，这些神经元对

膀胱的机械性扩张高度敏感。

2.当膀胱充盈时，膀胱壁扩张，剌激膀胱感觉神经元，使

其兴奋并向脊髓传递信号。

3.脊髓将这些信号整合后，一方面传回膀胱，引发膀胱逼

尿肌收缩；另一方面传至大脑，产生尿急感。

脊髓反射瓠

1.膀胱感觉神经元通过脊髓反射弧与膀胱逼尿肌连接。

2.当膀胱感觉神经元兴奋时，通过脊髓反射瓠将信号传至

膀胱逼尿肌，激活膀胱通尿肌收缩。

3.这种脊髓反射弧形成了一条将膀胱充盈信号转化为膀胱

逼尿肌收缩的快速通路，促进了尿急的产生。

大脑皮层调控

1.大脑皮层通过下行神经通路对膀胱功能进行调控。

2.当膀胱充盈时，膀胱答号传入大脑皮层，大脑皮层可以

抑制或促进脊髓反射瓠的活动。

3.大脑皮层参与了对尿意控制，个体可以通过训练改变大

脑皮层对膀胱信号的反应方式，进而影响尿急感。

神经递质释放

1.膀胱充盈过程中，多种神经递质在神经元间释放，包括

乙酰胆碱、ATP等。

2.这些神经递质会影响膀胱感觉神经元和膀胱逼尿肌的活

性，参与尿急信号的传递和放大。

3.不同神经递质的作用不同，有些促进膀胱逼尿肌收缩，

有些抑制膀胱逼尿肌收缩，共同调节尿急感的产生。

膀胱顺应性改变

1.膀胱顺应性是指膀胱对填充物的承受能力。

2.当膀胱顺应性降低时，膀胱容量变小，膀胱更容易充盈，

从而导致尿急感加剧。

3.膀胱顺应性受多种因素影响，如膀胱壁的弹性、神经支

配等，在某些疾病状态下，膀胱顺应性会发生改变，导致尿

急感的异常。

尿急感加剧：膀胱充盈过程中的反馈回路

摘要

尿急感是膀胱充盈过程中的一种感觉，提示需要排尿。尿急感加剧是

一个重要的反馈回路，可促进膀胱排空，维持尿路健康。本文将详细

探讨尿急感加剧的生理机制，包括膀胱壁应力的作用、传入和传出神

经通路以及中枢神经系统处理。此外，本文还将讨论尿急感加剧的临

床意义和治疗策略。

膀胱壁应力

膀胱壁应力是引起尿急感加剧的关键因素。随着膀胱充盈，膀胱壁逐

渐伸展，导致壁张刀增加。机械感受器，如P2X3受体和TRPV1,对壁

张力敏感，并将其转换成电信号，传递到传入神经元。这些信号的频

率和幅度与膀胱充盈程度呈正相关，因此随着膀胱壁应力的增加，尿

急感也相应加剧。

传入神经通路

膀胱壁中的传入神经元将机械信号传递到脊髓和脑干中的中枢神经

系统。这些神经元属于盆腔神经，包括耻骨内神经和盆腔内脏神经。

传入神经信号通