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Struktureller Aufbau des autonomen Nervensystems
Damit das ANS seine zentrale Aufgabe erfüllen kann, die im Körperinnern ablaufenden lebenswichtigen Organprozesse den von der jeweiligen Umweltsituation vorgegebenen Anforderungen flexibel anzupassen, bedarf es eines engen, in beiden Richtungen verlaufenden Informationsaustauschs zwischen Gehirn und Körperperipherie. Daher setzt sich das ANS aus zwei Teilabschnitten zusammen: einem peripheren Anteil, der über seine beiden Teilsystemen Sympathikus und Parasympathikus die Gesamtheit aller Körperorgane innerviert, und einem zentralen Anteil, dem so genannten zentralen autonomen Netzwerk, dem die Kontrolle des peripheren Anteils des ANS unterliegt.
Das zentrale autonome Netzwerk
Das zentrale autonome Netzwerk ist die eigentliche Kontrollinstanz des ANS. Es handelt sich dabei um ein hierarchisch aufgebautes Verarbeitungssystem zur Steuerung vegetativer Körperprozesse, das aus einem Netzwerk von eng miteinander verschalteten Kerngebieten im Gehirn besteht, die sich vom niederen Hirnstamm bis in die höchsten Hirnregionen des zerebralen Cortex erstrecken.
Damit das zentrale autonome Netzwerk seine Aufgabe erfüllen kann, bedarf es detaillierter Informationen über den aktuellen Funktionszustand aller Körperorgane. Zu diesem Zweck ist es über sensorische Nervenbahnen mit diesen verbunden. Alle Körperorgane verfügen über hoch spezialisierte Rezeptoren, die den jeweiligen Funktionszustand fortlaufend messen und die entsprechenden Informationen (z.B. über Druck, Dehnung, Sauerstoffkonzentration, Blutgase, Hormonkonzentration, Glukosespiegel usw.) an das zentrale autonome Netzwerk weiterleiten, wo sie einem komplexen Verarbeitungsprozess unterworfen werden.
Über entsprechende Nervenverbindungen zu den im niederen Hirnstamm gelegenen Kerngebieten des Sympathikus und Parasympathikus, die auch als vasomotorische Kontrollzentren bezeichnet werden, setzt das zentrale autonome Netzwerk spezifische Regulationsprozesse in Gang, die geeignet sind, den Funktionszustand in den betreffenden Körperorganen den geänderten Umweltanforderungen anzupassen.
Das periphere ANS: Sympathikus und Parasympathikus
Während das zentrale autonome Netzwerk als eigentliches Kontrollorgan des ANS angesehen wird, ist das von ihm gesteuerte periphere ANS das ausführende Organ, dem die unmittelbare Beeinflussung der vegetativen Körperprozesse zukommt. Es besteht aus zwei Teilsystemen, die sich in ihrer Funktionsweise und Aufgabenstellung deutlich voneinander unterscheiden: Sympathikus und Parasympathikus.
Mit ganz wenigen Ausnahmen werden alle Körperorgane gleichzeitig von beiden Teilsystemen des ANS reguliert. Dabei ist ihre Wirkung jedoch antagonistisch. Wo ein Teilsystem einen Körperprozess anregt, wirkt das zweite Teilsystem hemmend auf den gleichen Prozess ein. Darüber hinaus ist ihre Kontrollfunktion reziprok. Das bedeutet, dass sie einander auch gegenseitig hemmen.
Eine zentrale Voraussetzung für ein optimales Funktionieren der physiologischen Körperprozesse und damit für die Leistungsfähigkeit und Gesundheit eines Individuums ist dabei eine ausreichende dynamische Flexibilität im Zusammenspiel der beiden antagonistisch arbeitenden Teilsysteme in Abhängigkeit von den wechselnden Belastungs- und Entlastungsbedingungen. Es existieren hinreichende Belege dafür, dass ein chronisches Ungleichgewicht zwischen beiden Teilsystemen weitreichende negative Auswirkungen auf den Gesundheitszustand eines Individuums hat. Dabei existieren zwei zentrale Risikofaktoren:
- eine chronische sympathische Überaktivierung (Hyperaktivierung)
- eine parasympathische Unteraktivierung (Hypoaktivierung).