我们注视的交感神经-副交感神经比率

简介 虹膜是唯一可以用肉眼观察到交感神经和副交感神经刺激的平滑肌之间同时相互作用的组织。 虹膜包含神经嵴，它由自主神经系统 (ANS) 和背根神经节组成。 来自下丘脑的纤维通过背侧纵束和内侧前脑束加入副交感神经系统，并与 Edinger-Westphal 核或胸脊髓的外侧角结合。 这些副交感神经纤维的一部分支配区域下方圆形结构的缩肌纤维，直至领口，并通过动眼神经限制虹膜瞳孔。 下丘脑是 ANS 的主要控制和整合中心。 从下丘脑发出的交感神经沿着颈动脉与颈上神经节突触的长度延伸，随后支配虹膜环和虹膜根下方的瞳孔放大肌纤维。

心率变异性 (HRV) 是指心跳之间的时间间隔的变化，由 ANS 调节。 交感神经和副交感神经活动可以通过使用低频 (LF) 和高频 (HF) 测量的 HRV 评估在一定的灵敏度下确定。 先前的流行病学研究表明，HRV 与心脏和非心脏全因死亡率相关。

.当我们睁开眼睛时，ANS 就会被激活，光量由虹膜调节。 光的非视觉影响是由视网膜光敏神经节细胞中基于黑视素的光感受器介导的。 在虹膜和内脑的黑色素细胞中也发现了黑视素。 光敏性视网膜神经节细胞通过视网膜下丘脑束将光刺激传递到视交叉上核（SCN；昼夜节律中心）。 在黑暗中，松果体有节奏地释放褪黑激素也强烈影响 SCN 神经元活动。 该区域接收来自视觉光感受器系统和大脑各个区域（包括脑干、边缘系统和大脑皮层）的刺激，并包含与松果体的多个突触。 由虹膜调节的进入视网膜的光输入与调节 ANS 的大脑区域相关。 光可能会引起急性生理效应，例如快速抑制褪黑激素、提高警觉性、增加心率和交感神经紧张。

前扣带皮层、杏仁核、臂旁核、下丘脑、导水管周围灰质、前岛叶和髓质的一些区域在调节心脏功能中起重要作用。 这些大脑结构通过交感神经和副交感神经系统与心脏活动相关。

该研究的目的是确定由副交感神经和交感神经支配的虹膜肌肉的估计虹膜肌肉面积 (IRIS) 比率的反映程度及其与 HRV 的关系，HRV 是心脏的 ANS 指标。

材料和方法 共有 400 名棕色眼睛的健康志愿者（200 名男性和 200 名女性）被纳入研究。 研究人员招募了表面上健康的受试者，他们没有糖尿病、高血压、冠状动脉疾病、心力衰竭、吸烟、眼病、心理疾病或影响 ANS 的药物治疗史。

三通道标准动态动态心电图记录系统（DMS Software Cardioscan II Holter 监控系统，ver. 11.4.0054a) 用于在去除人工制品后通过 HRV 频域分析测量脉率。 LF (0.04-0.15 Hz) 和 HF (0.16-0.4 Hz) 评级记录 24 小时（白天和黑夜的平均值）。

使用数码相机（5 兆像素相机，1.75 μm 像素，0.5 倍数码变焦，LED 闪光灯）在白天的同一房间内，在一天中的同一时间使用相同的闪光灯拍摄健康志愿者的两个虹膜的照片。 该研究不包括具有非特异性和中断的领圈（瞳孔周围环）限制的患者。 图像软件程序用于在数码照片上的虹膜外圆 (IEC)、coloretta 圆 (CC) 和瞳孔圆 (PC) 上绘制圆形界限。 测量圆圈之间的面积。 IEC-PC 指的是扩张肌加上收缩肌受到交感神经和副交感神经刺激的估计总面积； CC-PC指副交感神经受刺激的估计面积； [IEC-PC¬]-[CC-PC]指的是估计的同情刺激面积。 使用公式 [IEC-PC¬] - [CC-PC] / [CC-PC] 计算 IRIS 比率等于 LF/HF 比率的可能性。 每张照片计算三个测量值的平均值。

使用 SPSS for Windows 22 (IBM SPSS Inc., Chicago, IL, USA) 进行统计分析。 使用 Kolmogorov-Smirnov 检验评估数据分布的正态性。 具有正态分布的数值变量表示为平均值±标准差，而具有非正态分布的数值变量表示为中位数（范围）。 t 检验（对于显示正态分布的数值变量）和 Mann-Whitney U 检验（对于显示异常分布的数值变量）用于确定两个独立组之间的差异。 数值参数之间的关联由 Pearson 和 Spearman 相关分析确定。 Bland-Altman 分析用于评估 IRIS 比率和 LF/HF 比率在 ICC 方面的依从性差异。 p 值 < 0.05 被认为是显着的。

在获得伦理委员会的批准后，研究按照赫尔辛基宣言进行。 在参与之前获得所有受试者的知情同意。

研究人员确定了 400 名健康受试者的 IRIS 比率和 HRV 之间的关系，并证明了心脏自主神经功能。 IRIS 比率也可以应用于伴有心脏自主神经功能障碍的疾病。 然而，需要进一步的研究来证明 IRIS 比率与心脏病患者的 HRV 之间的关系。