Sympathetic and parasympathetic summations

Summary

Stimulation in cats of the hypothalamus in combination with reflex stimulation of the sciatic nerve or cutaneous nerve endings was used for the study of spatial summation of the sympathetic system with the nictitating membrane, the blood pressure and the heart rate as indicators. If subthreshold stimuli are chose they become effective in combination; if suprathreshold stimuli are used they produce effects which are greater in combination than the sum of the effects of the stimuli applied singly. When administered repeatedly at suitable intervals (temporal summation) they become increasingly effective. These summation processes may occur in all of the above mentioned indicators or in one only. The latter case proves the occurrence of aPartial activation of the sympathetic system.

The importance of subthreshold summation processes involving the hypothalamus for the problem of hypertension is emphasized.

The noradrenaline-induced slowing of the heart rate in combination with a suitable (low frequency) stimulation of the sciatic nerve or hypothalamus is used for the study of parasympathetic (spatial) summation. Here again a potentiation of the effects occurs.

The autonomic summation processes are similar to those studied bySherrington in the somatic nervous system.

Zusammenfassung

Die Reizung des Hypothalamus posterior wurde mit der Reizung des N. ischiadicus oder von Nerv-Endorganen in der Haut kombiniert, um Summationserscheinungen (spatial summation) des sympathischen Nervensystems zu studieren. Diese Vorgänge wurden am Blutdrucke, der Pulsfrequenz und der Membrana nictitans (M. N.) studiert. Unter diesen Bedingungen der Summation werden unterschwellige Reize wirksam und überschwellige Reize rufen größere Wirkungen hervor, als der algebraischen Summierung individueller Reizwirkungen entspricht. Wenn derselbe Reiz wiecerholt angewandt wird (temporal summation), so wird er in zunehmendem Grade wirksam. Die Summationserscheinungen können an einem oder an allen Indikatoren (Blutdruck, M. N., Herzfrequenz) auftreten. Im ersteren Falle illustrieren sie das Vorkommen einer partialen sympathischen Erregung.

Die Wichtigkeit der Summierung unterschwelliger, sympathischer Erregungen für das Problem der klinischen Hypertonie wird betont.

Summationsvorgänge im parasympathischen System wurden durch die Kombination von zwei der folgenden Reize studiert: 1. Reizung des Hypothalamus posterior mit elektrischen Strömen, die eine Senkung des Blutdrucks und Verlangsamung der Herzfrequenz hervorrufen; 2. Reizung des N. ischiadicus mit niedrigen Frequenzen; 3. Verlangsamung der Herzfrequenz infolge der Injektion von Noradrenalin. Die parasympathischen Wirkungen waren ebenfalls potenziert unter den Bedingungen der Summation.

Die autonomenSummationsprozesse sind den vonSherrington am somatischen Nervensystem studierten ähnlich.

Résumé

Stimulation de l'hypothalamus chez le chat combinée avec stimulation réflexe du nerf sciatique ou des terminaisons des nerfs cutanés furent employées pour étudier les accumulations partiales du système nerveux sympathique à l'aide de la membrane clignotante, la pression sanguine et la fréquence du pouls comme indicateurs. Sous ces conditions d'accumulation des stimuli sous le seuil d'excitation efficace deviennent actifs et des stimuli d'irritation élevée ont des effets majeurs que l'accumulation algébrique correspondante des effets des stimuli individuels. Si le même stimulus est employé à différentes reprises (accumulation temporaire) il devient de plus en plus efficace. Les accumulations spatiales peuvent se manifester dans la sphère d'un ou de tous les indicateurs (pression artérielle, fréquence du pouls). Dans le premier cas elles manifestent la possibilité d'une irritation partiale sympathique.

On démontre l'importance de l'accumulation d'irritations sympathiques sous le seuil efficace à l'égard du probléme de l'hypertonie clinique.

Des événements d'accumulations du système parasympathique sont étudiés à l'aide d'une combination de deux irritations suivantes. 1. Stimulation de l'hypothalamus postérieur evec des courants électriques qui provoquent une diminuation de la pression artérielle et un ralentissement de la fréquence cardiale. 2. Stimulation du nerf sciatique avec des fréquences basses. 3. Ralentissement de la fréquence cardiale aprés injection de la noradrénaline. Les effets parasympathiques étaient aussi multipliés sous des conditions d'accumulation.

Les procès d'accumulation autonome ressemblent à ceux étudiés parSherrington.