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自主神经系统是外周传出神经系统的一部分，能调节内脏和血管平滑肌、心肌和腺体的活动。又称植物性神经系统、不随意神经系统。由于内脏反射通常是不能随意控制，故名自主神经系统。
自主神经系统是由交感神经系统和副交感神经系统两部分组成，支配和调节机体各器官，血管，平滑肌和腺体的活动和分泌，并参与内分泌调节葡萄糖，脂肪，水和电解质代谢，以及体温，睡眠和血压等。两个分系统会在大脑皮质及下丘脑的支配下，既拮抗又协调的调节器官的生理活动。自主神经系统结构又可分为中枢部分和周围部分。自主神经系统主要分布到内脏、心血管和腺体，它们的中枢部也在脑和脊髓内，周围部包括内脏运动(传出)纤维和内脏感觉(传入)纤维，分别构成内脏运动神经和内脏感觉神经。
自主神经系统包括交感神经系和副交感神经系两个系统，通常，一个器官都分布有两系统的神经纤维，保持着双重的神经支配，同时，这两个神经系统对一个器官的作用，多数是相互拮抗的。交感神经系统比副交感神经系统复杂。两个系统的自主神经经常处于兴奋状态，即是持续性紧张，将一定的神经冲动送到所支配的器官，这称为持续性支配。受颉颃性支配的器官的兴奋性，依靠两个系统的紧张间的平衡来维持。某一神经系紧张度减少和另一神经系的紧张度增加具有相同的效果。
1、不受意志控制：自主神经系统不受意志的控制，心跳、肠蠕动等。每一脏器同时接受交感和副交感两套神经系统，两者的作用是相反的，一个使器官的活动增强，另一个使器官的活动减弱。
2、双重支配：自主神经系统包括从胸、腰部脊髓侧柱发出的交感神经和从脑干、骶部脊髓发出的副交感神经。交感神经的节前纤维和较多数目的节后神经元形成突触，故交感神经活动一般比较弥散;副交感神经的节前纤维仅和少数的节后神经元相连，故副交感神经的活动常比较局限。一般内脏器官都有交感与副交感神经的双重支配。
3、拮抗作用：交感神经与副交感神经的拮抗作用。交感、副交感对于接受双重神经支配的器官的作用，一般是相互拮抗的。例如交感神经使心搏加速，胃肠运动变慢;副交感神经使心搏变慢，胃肠运动加强。但这种拮抗作用是相辅相成的。
4、紧张性效应：在安静状态下，自主神经纤维经常有低频的传出冲动传到效应器，起着轻微的经常刺激作用，称紧张性效应。例如切断支配心脏的迷走或交感神经，可分别使心搏加快或减慢，这说明未切断前迷走神经使心搏减慢，交感神经使心搏加速。
5、应急反应：交感-肾上腺活动与应急反应。在各种紧急情况出现时，如剧烈运动、失血、酷寒时，机体会发生一系列交感-肾上腺系统活动广泛加强的现象叫应急反应(应激反应)。这些反应包括：心搏加速，皮肤及内脏血管的广泛收缩，支气管扩张、肝糖原分解加速等，其生理意义在于动员机体各种潜在力量以适应环境的剧变。
6、情绪调控：自主神经系统是由中枢神经系统低级部位支配的一个特殊系统。它专门控制与调节有机体各器官和组织的活动。在情绪刺激作用下，通过自主系统的活动，广泛激活有机体各器官和组织，产生明显的、超出常态生理节律的生理反应。
7.紧张性作用;在安静状态下，自主神经纤维经常有低频的传出冲动传到效应器，起着轻微的经常刺激作用，称紧张性效应。
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