自律反射

🧠 自律反射弓vegetative reflex arc自律反射弓（vegetative reflex arc）vegetative reflex arc（自律反射弓）は屈曲反射withdrawal reflex屈曲反射（withdrawal reflex）withdrawal reflex（屈曲反射）と同じ求心路afferent pathways求心路（afferent pathways）afferent pathways（求心路）・介在ニューロンを共有し、遠心路efferent pathways遠心路（efferent pathways）efferent pathways（遠心路）だけが「節前ニューロンpreganglionic neurons節前ニューロン（preganglionic neurons）preganglionic neurons（節前ニューロン）（側角lateral horn側角（lateral horn）lateral horn（側角））→節後ニューロンpostganglionic neurons節後ニューロン（postganglionic neurons）postganglionic neurons（節後ニューロン）（神経節）」という2ニューロン中継に置き換わる。 この中継のおかげで、1つの内臓刺激が内臓自身viscero-visceral内臓自身（viscero-visceral）viscero-visceral（内臓自身）だけでなく、皮膚の血管・立毛筋arrector pili muscle立毛筋（arrector pili muscle）arrector pili muscle（立毛筋）・汗腺や体性筋viscero-motor体性筋（viscero-motor）viscero-motor（体性筋）にまで“飛び火”しうる——白交通枝white ramus communicans白交通枝（white ramus communicans）white ramus communicans（白交通枝）（有髄myelinated有髄（myelinated）myelinated（有髄）・節前線維preganglionic fiber節前線維（preganglionic fiber）preganglionic fiber（節前線維））で脊髄神経を出て、灰白交通枝gray ramus communicans灰白交通枝（gray ramus communicans）gray ramus communicans（灰白交通枝）（無髄unmyelinated無髄（unmyelinated）unmyelinated（無髄）・節後線維postganglionic fiber節後線維（postganglionic fiber）postganglionic fiber（節後線維））で皮膚へ戻る、という往復の構図を押さえればすべてが繋がる。

自律反射弓の全体像

自律反射弓vegetative reflex arc自律反射弓（vegetative reflex arc）vegetative reflex arc（自律反射弓）（autonomic reflex arc、vegetative reflex arc）は、屈曲反射withdrawal reflex屈曲反射（withdrawal reflex）withdrawal reflex（屈曲反射）弓と求心路afferent pathways求心路（afferent pathways）afferent pathways（求心路）・介在ニューロンを共有しながら、遠心路efferent pathways遠心路（efferent pathways）efferent pathways（遠心路）（効果器effector効果器（effector）effector（効果器）側）だけがまったく異なる構造を持つ反射弓reflex arcs反射弓（reflex arcs）reflex arcs（反射弓）である。効果器effector効果器（effector）effector（効果器）が内臓性visceral内臓性（visceral）visceral（内臓性）効果器effector効果器（effector）effector（効果器）官（平滑筋・腺細胞）であるため、運動神経motor neuron運動神経（motor neuron）motor neuron（運動神経）支配は2つのニューロンの連結によって実行される点が最大の特徴である。

感覚受容と求心路

受容器は内臓の壁および実質に存在する自由神経終末free nerve ending自由神経終末（free nerve ending）free nerve ending（自由神経終末）である。特異的な刺激は以下の通り。

求心性ニューロンafferent neuron求心性ニューロン（afferent neuron）afferent neuron（求心性ニューロン）（感覚ニューロンsensory neuron感覚ニューロン（sensory neuron）sensory neuron（感覚ニューロン）、偽単極性pseudounipolar偽単極性（pseudounipolar）pseudounipolar（偽単極性））の末梢枝は内臓神経splanchnic nerve内臓神経（splanchnic nerve）splanchnic nerve（内臓神経）に集まって走行する。細胞体は脊髄神経節dorsal root ganglion脊髄神経節（dorsal root ganglion）dorsal root ganglion（脊髄神経節）（後根神経節dorsal root ganglion (DRG)後根神経節（dorsal root ganglion (DRG)）dorsal root ganglion (DRG)（後根神経節））にあり、中枢枝は次の経路をたどる。

後根 → 脊髄 → Lissauer路 → 上行枝・下行枝に分岐 → 後角浅層superficial浅層（superficial）superficial（浅層）で終止

介在ニューロン——屈曲反射弓と共通

屈曲反射withdrawal reflex屈曲反射（withdrawal reflex）withdrawal reflex（屈曲反射）弓で述べたのと同じ介在ニューロン群が、この自律反射弓vegetative reflex arc自律反射弓（vegetative reflex arc）vegetative reflex arc（自律反射弓）でも感覚ニューロンsensory neuron感覚ニューロン（sensory neuron）sensory neuron（感覚ニューロン）と運動ニューロンの間の連絡を担う。

遠心路：節前ニューロンと節後ニューロンの2段リレー

自律反射弓vegetative reflex arc自律反射弓（vegetative reflex arc）vegetative reflex arc（自律反射弓）の独自性は遠心路efferent pathways遠心路（efferent pathways）efferent pathways（遠心路）（効果器effector効果器（effector）effector（効果器）側）にある。この反射弓reflex arcs反射弓（reflex arcs）reflex arcs（反射弓）は内臓性visceral内臓性（visceral）visceral（内臓性）効果器effector効果器（effector）effector（効果器）官（平滑筋・腺細胞）を活性化し、その運動支配は2つのニューロンによって実行される。

第1ニューロン

• 細胞体は脊髄灰白質の側角lateral horn側角（lateral horn）lateral horn（側角）（中間外側核intermediolateral cell column / IML中間外側核（intermediolateral cell column / IML）intermediolateral cell column / IML（中間外側核）, IML）に位置する

• 軸索はAα運動ニューロン・Aγ運動ニューロンの軸索に合流し、胸髄thoracic胸髄（thoracic）thoracic（胸髄）の前根ventral root前根（ventral root）ventral root（前根）を通って脊髄を出る

• その後、脊髄神経の腹側枝から離れて白交通枝white ramus communicans白交通枝（white ramus communicans）white ramus communicans（白交通枝）（white communicating rami, 有髄myelinated有髄（myelinated）myelinated（有髄））を形成し、交感神経幹sympathetic trunk交感神経幹（sympathetic trunk）sympathetic trunk（交感神経幹）に合流する

• 交感神経幹sympathetic trunk交感神経幹（sympathetic trunk）sympathetic trunk（交感神経幹）に入った軸索には2つの経路がある

  1. 交感神経幹sympathetic trunk交感神経幹（sympathetic trunk）sympathetic trunk（交感神経幹）の神経節（自律神経節autonomic ganglion自律神経節（autonomic ganglion）autonomic ganglion（自律神経節））のいずれかで終止する
  2. 交感神経幹sympathetic trunk交感神経幹（sympathetic trunk）sympathetic trunk（交感神経幹）を下行し、内臓神経splanchnic nerve内臓神経（splanchnic nerve）splanchnic nerve（内臓神経）の1つに合流して腹腔内の自律神経節autonomic ganglion自律神経節（autonomic ganglion）autonomic ganglion（自律神経節）（通常は腹腔神経節celiac ganglia腹腔神経節（celiac ganglia）celiac ganglia（腹腔神経節）, celiac ganglion）で終止する

これらのニューロンはいずれも末梢の効果器effector効果器（effector）effector（効果器）官まで到達せず、いずれかの自律神経節autonomic ganglion自律神経節（autonomic ganglion）autonomic ganglion（自律神経節）で終わることから節前自律神経ニューロンpreganglionic autonomous neuron節前自律神経ニューロン（preganglionic autonomous neuron）preganglionic autonomous neuron（節前自律神経ニューロン）と呼ばれる。

💡 節前線維preganglionic fiber節前線維（preganglionic fiber）preganglionic fiber（節前線維）は前根ventral root前根（ventral root）ventral root（前根）の中では体性運動somatic motor / GSE体性運動（somatic motor / GSE）somatic motor / GSE（体性運動）線維（Aα・Aγ）と一緒に走行し、脊髄神経になった直後に初めて白交通枝white ramus communicans白交通枝（white ramus communicans）white ramus communicans（白交通枝）として分かれる。 つまり前根ventral root前根（ventral root）ventral root（前根）には体性運動somatic motor / GSE体性運動（somatic motor / GSE）somatic motor / GSE（体性運動）線維だけでなく自律性autonomic自律性（autonomic）autonomic（自律性）線維も含まれており、両者が分離するのは脊髄神経が形成されたあとである。

第2ニューロン

節前ニューロンpreganglionic neurons節前ニューロン（preganglionic neurons）preganglionic neurons（節前ニューロン）は神経節内のニューロン（節後自律神経ニューロン, postganglionic autonomous neuron）とシナプスし、その軸索が適切な効果器effector効果器（effector）effector（効果器）官を支配する。

交感神経幹sympathetic trunk交感神経幹（sympathetic trunk）sympathetic trunk（交感神経幹）の胸髄thoracic胸髄（thoracic）thoracic（胸髄）レベルの神経節（傍脊椎神経節, paravertebral ganglia）に存在する節後ニューロンpostganglionic neurons節後ニューロン（postganglionic neurons）postganglionic neurons（節後ニューロン）の軸索は、灰白交通枝gray ramus communicans灰白交通枝（gray ramus communicans）gray ramus communicans（灰白交通枝）（grey communicating rami, 無髄unmyelinated無髄（unmyelinated）unmyelinated（無髄））を介して胸髄thoracic胸髄（thoracic）thoracic（胸髄）脊髄神経の腹側枝に再び合流する。

flowchart TD
  A["内臓刺激（伸展・閉塞による緊張・虚血）→<span class='jp-term jp-term-diagram' title='free nerve ending'>自由神経終末</span>"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='afferent neuron'>求心性ニューロン</span>（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='pseudounipolar'>偽単極</span>、<span class='jp-term jp-term-diagram' title='dorsal root ganglion'>脊髄神経節</span>）<br>後根→Lissauer路→後角<span class='jp-term jp-term-diagram' title='superficial'>浅層</span>"]
  B --> C["介在ニューロン（後角〜<span class='jp-term jp-term-diagram' title='intermediate zone'>中間帯</span>、<span class='jp-term jp-term-diagram' title='withdrawal reflex'>屈曲反射</span>弓と共通）"]
  C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='preganglionic neurons'>節前ニューロン</span>（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='lateral horn'>側角</span>＝<span class='jp-term jp-term-diagram' title='intermediolateral cell column / IML'>中間外側核</span>）<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='thoracic'>胸髄</span><span class='jp-term jp-term-diagram' title='ventral root'>前根</span>→<span class='jp-term jp-term-diagram' title='white ramus communicans'>白交通枝</span>"]
  D -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sympathetic trunk'>交感神経幹</span>で終止"| E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='postganglionic neurons'>節後ニューロン</span>（傍脊椎神経節）"]
  D -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='splanchnic nerve'>内臓神経</span>を下行し<span class='jp-term jp-term-diagram' title='prevertebral ganglia'>椎前神経節</span>（例：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='celiac ganglia'>腹腔神経節</span>）で終止"| F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='postganglionic neurons'>節後ニューロン</span>（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='prevertebral ganglia'>椎前神経節</span>）"]
  E -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='gray ramus communicans'>灰白交通枝</span>→脊髄神経→皮膚"| G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='effector'>効果器</span>：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='vascular smooth muscle'>血管平滑筋</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='arrector pili muscle'>立毛筋</span>・汗腺"]
  F --> H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='effector'>効果器</span>：内臓の平滑筋・腺"]

効果器官と機序

節後線維postganglionic fiber節後線維（postganglionic fiber）postganglionic fiber（節後線維）は最終的に以下を支配する。

反射の向きによる4分類

⚠️ 体性筋viscero-motor体性筋（viscero-motor）viscero-motor（体性筋）反射（腹膜炎における筋性防御guarding (muscular defense)筋性防御（guarding (muscular defense)）guarding (muscular defense)（筋性防御））は臨床上の重要な警告徴候alarm feature警告徴候（alarm feature）alarm feature（警告徴候）である。 内臓（腹膜）の刺激が体性運動ニューロンsomatic motor neurons体性運動ニューロン（somatic motor neurons）somatic motor neurons（体性運動ニューロン）を反射的に興奮させ、腹壁筋の不随意な収縮（防御性緊張）として現れる——これは急性腹症acute abdomen急性腹症（acute abdomen）acute abdomen（急性腹症）を疑う身体所見の基盤となる。

⭐ Viscero-cutan反射は関連痛referred pain関連痛（referred pain）referred pain（関連痛）の生理学的基盤である。 内臓の刺激が同じ脊髄髄節spinal segment髄節（spinal segment）spinal segment（髄節）を共有する皮膚領域の血管運動vasomotor activity (vasomotion)血管運動（vasomotor activity (vasomotion)）vasomotor activity (vasomotion)（血管運動）・発汗運動sudomotor activity発汗運動（sudomotor activity）sudomotor activity（発汗運動）・立毛運動pilomotor activity立毛運動（pilomotor activity）pilomotor activity（立毛運動）として現れる（例：心筋梗塞における皮膚症dermopathy皮膚症（dermopathy）dermopathy（皮膚症）状）。

参考：番号付き模式図の凡例

まとめ

• 自律反射弓vegetative reflex arc自律反射弓（vegetative reflex arc）vegetative reflex arc（自律反射弓）は屈曲反射withdrawal reflex屈曲反射（withdrawal reflex）withdrawal reflex（屈曲反射）弓と求心路afferent pathways求心路（afferent pathways）afferent pathways（求心路）・介在ニューロンを共有するが、遠心路efferent pathways遠心路（efferent pathways）efferent pathways（遠心路）が内臓性visceral内臓性（visceral）visceral（内臓性）効果器effector効果器（effector）effector（効果器）官（平滑筋・腺）を支配する2ニューロン連結（節前→節後）に置き換わる点が独自である。
• 受容器は内臓壁splanchnopleure内臓壁（splanchnopleure）splanchnopleure（内臓壁）・実質の自由神経終末free nerve ending自由神経終末（free nerve ending）free nerve ending（自由神経終末）で、伸展・管腔閉塞による緊張・虚血（最強刺激）に反応する。求心性ニューロンafferent neuron求心性ニューロン（afferent neuron）afferent neuron（求心性ニューロン）は偽単極性pseudounipolar偽単極性（pseudounipolar）pseudounipolar（偽単極性）で、脊髄神経節dorsal root ganglion脊髄神経節（dorsal root ganglion）dorsal root ganglion（脊髄神経節）に細胞体を持ち、後根→Lissauer路→後角浅層superficial浅層（superficial）superficial（浅層）に至る。
• 節前ニューロンpreganglionic neurons節前ニューロン（preganglionic neurons）preganglionic neurons（節前ニューロン）は側角lateral horn側角（lateral horn）lateral horn（側角）（中間外側核intermediolateral cell column / IML中間外側核（intermediolateral cell column / IML）intermediolateral cell column / IML（中間外側核））に細胞体を持ち、胸髄thoracic胸髄（thoracic）thoracic（胸髄）前根ventral root前根（ventral root）ventral root（前根）・白交通枝white ramus communicans白交通枝（white ramus communicans）white ramus communicans（白交通枝）（有髄myelinated有髄（myelinated）myelinated（有髄））を経て交感神経幹sympathetic trunk交感神経幹（sympathetic trunk）sympathetic trunk（交感神経幹）に入り、傍脊椎神経節または椎前神経節prevertebral ganglia椎前神経節（prevertebral ganglia）prevertebral ganglia（椎前神経節）（例：腹腔神経節celiac ganglia腹腔神経節（celiac ganglia）celiac ganglia（腹腔神経節））で終止する。
• 節後ニューロンpostganglionic neurons節後ニューロン（postganglionic neurons）postganglionic neurons（節後ニューロン）の軸索は、傍脊椎神経節からは灰白交通枝gray ramus communicans灰白交通枝（gray ramus communicans）gray ramus communicans（灰白交通枝）（無髄unmyelinated無髄（unmyelinated）unmyelinated（無髄））を介して脊髄神経へ戻り、皮膚の血管運動vasomotor activity (vasomotion)血管運動（vasomotor activity (vasomotion)）vasomotor activity (vasomotion)（血管運動）・立毛運動pilomotor activity立毛運動（pilomotor activity）pilomotor activity（立毛運動）・発汗運動sudomotor activity発汗運動（sudomotor activity）sudomotor activity（発汗運動）を支配する。
• 反射の向きにより 内臓自身viscero-visceral内臓自身（viscero-visceral）viscero-visceral（内臓自身）・viscero-cutan・体性筋viscero-motor体性筋（viscero-motor）viscero-motor（体性筋）・cuti-visceral の4つに分類され、それぞれ内臓反射・関連痛referred pain関連痛（referred pain）referred pain（関連痛）・筋性防御guarding (muscular defense)筋性防御（guarding (muscular defense)）guarding (muscular defense)（筋性防御）・皮膚刺激による内臓反応に対応する。