概要

自律神経系（ANS）は、通常は意識しなくても起こる内的な身体機能を調節する末梢神経系の構成要素である。内臓性神経系、あるいは不随意神経系とも呼ばれ、血圧、体温、代謝、睡眠中と覚醒中の反射応答などの過程を調整する。人がANSの活動を直接意識することは少ないが、呼吸のように、随意的な制御や感覚と関わりうる機能もある（意識的な制御、感覚）。

構造と主要な区分

ANSには、解剖学的にも機能的にも異なるいくつかの部分がある。主な2つの区分は、互いに補完的に、あるいは対照的に働く。

  • 交感神経部 — 緊張やストレスの状況でエネルギーを動員し、いわゆる「闘争・逃走」反応を生じさせる。たとえば心拍数の上昇、気道の拡張、消化活動の低下、発汗の増加などである。
  • 副交感神経部 — 消化液分泌の促進、心拍の低下、エネルギーの節約といった「休息と消化」の働きを促す。

第3の構成要素である腸管神経系は、消化管に組み込まれた半自律的な神経ネットワークで、局所反射と運動を管理する。ANSの出力はニューロンの連鎖を通って伝わり、中枢神経系からの節前線維が自律神経節で節後ニューロンとシナプスを形成し、節後ニューロンが標的器官を支配する。化学伝達物質にはアセチルコリンとノルエピネフリンがあり、それぞれ異なる受容体に作用する。

機能と例

ANSは、生存と快適さに直結する幅広い過程を調節する。例として、呼吸数、唾液分泌、発汗、瞳孔径（瞳孔）、膀胱の排出（排尿）、性反応（たとえば勃起）の制御がある。圧受容器反射のような反射弓は循環を瞬間ごとに調整し、瞳孔対光反射は眼に入る光の量を変化させる。

制御と中枢調節

主要な制御中枢は脳幹と視床下部にあり、感覚入力と内分泌シグナルを統合して内部の均衡（恒常性）を維持する。自律神経経路は体性運動系や、高次の大脳皮質中枢とも相互作用し、感情や行動の反応に影響を与える。

臨床的意義と障害

ANSの機能障害は総称して自律神経失調（dysautonomia）と呼ばれ、起立性低血圧、異常な発汗、胃不全麻痺、糖尿病における自律神経ニューロパチーなどの問題を起こしうる。臨床では、ベータ遮断薬や抗コリン薬などの標的薬、身体的手段、さらにティルトテーブル検査や自律神経反射検査などの専門的な検査を用いて、これらの状態を評価し治療する。

歴史と研究

内部調節の概念は19世紀の生理学にさかのぼる。その後の研究によって、交感神経と副交感神経の役割が定義され、神経伝達物質と受容体サブタイプが特定された。現代の研究では、慢性疾患、ストレス生物学、バイオフィードバック療法におけるANSの関与が探究されている。関連トピックの入門的資料としては、末梢神経系の概説、心臓の自律神経制御に関する臨床要約、消化器の自律神経機能に関する実用ガイドを参照するとよい。