Skip to main content
Log in

Über die Selbststeuerung des Vegetativums, insbesondere die trainingsbedingte Entwicklung einer Vagotonie, vom Standpunkt der Regelungslehre

On the selfcontrol of the vegetativ system, with particular reference to the trainingcaused development of vagotonus, as seen from the standpoint of control-theory

  • Published:
Internationale Zeitschrift für angewandte Physiologie einschließlich Arbeitsphysiologie Aims and scope Submit manuscript

Summary

Investigations of blood gases on healthy persons revealed correlations between the relative trainingstate and the “Fullblood”-bufferbasecontent.

An interpretation is being considered, that can at the same time represent one of the searched for intermediate steps in the vegetative regulation: Frequent physical stress leads, if the respiratory and the cardiovascular systems can no longer meet the demands for a constant blood-pH, to an intermittent blood-acidity. In this case the slower metabolic processes come to function, that means acid elimination and the renal base retention. As a consequence a gradual increase of “Fullblood”-bufferbases results.

This causes during the activity pauses a light, rather metabolic alkalosis, in response to which again primarily the quicker respiratory and cardiovascular dynamic reactions ensue. These consist of a stepping down of the corresponding values to a “vagotonal sparingstage”, by which at the same time the prerequisite conditions for the inert metabolic regulations are withdrawn.

In this way a temporal fixation of this state results, by which the “leading values” of the systems involved can attain afresh their optima and in this way become rather permanently shifted. Vagotonus would therefore be dependent on thepost-stress-phase, the dimensions of which would be determined among other things by the conditional susceptibility to base retention and other regulation mechanisms. This principle may be generalized. Considerations of clarifyingproblems follow.

Zusammenfassung

Bei Blutgasuntersuchungen an gesunden Probanden ließ sich ein Zusammenhang zwischen dem jeweiligen Trainingszustand und dem Vollblutpufferbasengehalt feststellen.

Es wird eine Deutung versucht, die gleichzeitig einen der gesuchten Zwischenschritte in der vegetativen Regulation darstellen kann: Häufige körperliche Belastung führt, wenn das respiratorische und das kardiovasculäre System die Forderung nach einem konstanten Blut-pH nicht mehr erfüllen können, zu einer intermittierenden Säuerung des Blutes. Es treten in diesem Fall die langsameren Stoff-wechselregulationen in Aktion, etwa die Säureausscheidung und die renale Basenretention. Hierdurch kommt es zu einer langfristigen Vollblutpufferbasenerhöhung.

Aus dieser resultiert nun in den Leistungspausen jeweils eine leichte, gewissermaßen metabolische Alkalose, auf welche hin zuerst wieder die schnelleren atmungsund kreislaufdynamischen Reaktionen erfolgen. Diese bestehen in einer Drosselung der entsprechenden Größen auf einen „vagotonen Schongang”, wodurch zugleich den trägen Stoffwechselregulationen die Bedingungen entzogen werden.

So kommt es zu einer zeitweisen Fixierung dieses Zustandes, wodurch sich die Führungsgrößen der beteiligten Systeme neu optimalisieren und so dauerhaft verschieben können. Die Vagotonie wäre also abhängig von derNachphase der Anstrengung, deren Ausprägung abhinge u. a. von der konstitutionellen Bereitschaft zur Basenretention und anderen Regulationsmechanismen. Dieses Prinzip kann verallgemeinert werden. Weiterführende Fragen schließen sich an.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

Literatur

  1. Abelin, T., u.M. Scherrer: Ventilation und Säure-Base-Haushalt des Gesunden bei schwerer Arbeit. Schweiz. med. Wschr.90, 369 (1960).

    Google Scholar 

  2. Alslev, J., u.W. Möckel: Über den Einfluß der Brenztraubensäure und der Milchsäure auf die Alkalireserve. Klin. Wschr.31, 561 (1953).

    Google Scholar 

  3. Astrup, P.: Erkennung der Störungen des Säure-Base-Stoffwechsels und ihre klinische Bedeutung. Klin. Wschr.35, 749 (1957).

    Google Scholar 

  4. —,K. Jörgensen, O. Siggaard Andersen, andK. Engel: The acid-basemetabolism. A new approach. Lancet1960 I, 1035.

    Google Scholar 

  5. Benneken, L., H. Kleinsorg u.K. Kochsiek: Gaswechsel und Ventilation in Ruhe und während körperlicher Belastung bei freier und künstlich behinderter Atmung. I. Mittig. Klin. Wschr.39, 1049 (1961).

    Google Scholar 

  6. Berliner, R. W., T. J. Kennedy, andJ. Hilton: Amer. J. Physiol.162, 348 (1950).

    Google Scholar 

  7. Brazeau, P., andA. Gillman: Amer. J. Physiol.175, 33 (1953).

    Google Scholar 

  8. Bücherl, E. S.: Säure-, Basen- und Elektrolytstoffwechsel, Kreislauf und Ventilation während „Kohlensäureatmung”. Anaesthesist9, 67 (1960).

    Google Scholar 

  9. —: Säure-Base-Stoffwechsel und Elektrolytveränderungen bei experimenteller respiratorischer Acidose und ihre Kompensation durch Infusion von Natriumbikarbonatlösung. Thoraxchirurgie10, 316 (1963).

    Google Scholar 

  10. Convay, E. J.: Physiol. Rev.37, 84 (1957).

    Google Scholar 

  11. Darrow, D. C.: New. Engl. J. Med.242, 978 (1950).

    Google Scholar 

  12. Defares, J. G.: Principles of Feedback control and their application to the respiratory control system. In:W. O. Fenn (ed.): Handbook of Physiology, Section 3: Respiration. Baltimore: Williams & Wilkins 1964.

    Google Scholar 

  13. Documenta Geigy: Wissenschaftliche Tabellen. 1962.

  14. Doll, E., K. König u.H. Reindell: Das Verhalten der arteriellen Sauerstoffspannung und anderer blutgasanalytischer Daten in Ruhe und während körperlicher Belastung. Pflügers Arch. ges. Physiol.271, 283 (1960).

    Google Scholar 

  15. Dormann, P. J., W. J. Sullivan, andR. F. Pitts: J. clin. Invest.33, 82 (1954).

    Google Scholar 

  16. Elkington, J. R., R. B. Singer, E. S. Barker, andJ. K. Clark: J. clin. Invest.34, 1671 (1955).

    Google Scholar 

  17. Enderlein, G.: Diss. med., Kiel (in Vorbereitung).

  18. L. Eschwkiler & Co.: Combi-Analysator. Betriebsanleitung. 1963.

  19. Friedhoff, F.: Der Gasaustausch bei gesunden Männern unter Ruhebedingungen und während körperlicher Arbeit. Pflügers Arch. ges. Physiol.270, 431 (1960).

    Google Scholar 

  20. Gollwitzer-Meier, K., u.E. Simonson: Über Milchsäurebeseitigung und Sauerstoffverbrauch bei körperlicher Arbeit. Klin. Wschr.8, 1445 (1929).

    Google Scholar 

  21. Horvath, S. M., andC. D. Howell: Organ system in adaption: the cardiovascular system. In:D. B. Dill (rd.): Handbook of Physiologie, Section 4: Adaption to the environment. Baltimore: Williams & Wilkins 1964.

    Google Scholar 

  22. Koch, M. G.: Orientierende Untersuchungen über die Blutgasverhältnisse bei Bronchitiden während einer Nordseekur. Med. Diss., Kiel 1966.

  23. Markees, S., u.A. Menczer: Experimentelle Studien zum Azidoseproblem. II. Der Einfluß von Ketonkörpern, verschiedenen Säuren und Glukose auf die Alkalireserve. Schweiz. med. Wschr.76, 337 (1946).

    Google Scholar 

  24. McCutcheon, P. H.: Organ systems inadaption: the respiratory system. In:D. B. Dill (ed.): Handbook of Physiologie, Section 4: Adaption to the environment. Baltimore: Williams & Wilkins 1964.

    Google Scholar 

  25. Monnier, M. (Ed.): Physiologie und Pathophysiologie des vegetativen Nervensystems. Stuttgart: Hippokrates 1963.

    Google Scholar 

  26. Netter, H.: Theoretische Biochemie. Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer 1959.

    Google Scholar 

  27. Relman, A. S., B. Etsten, andW. B. Schwartz: J. clin. Invest.32, 972 (1953).

    Google Scholar 

  28. Rein, H.: Physiologie des Menschen. Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer 1960.

    Google Scholar 

  29. Roberts, C. E.: Acidose und Alkalose. Klin. Wschr.35, 997 (1957).

    Google Scholar 

  30. Rossier, P. H., A. Bühlmann u.K. Wiesinger: Physiologie und Pathologie der Atmung. Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer 1958.

    Google Scholar 

  31. Rushmer, R. V.: Effecte of nerve stimulation and hormones on the heart; the role of the heart in general circulatory regulation. In:W. P. Hamilton (ed.): Handbook of Physiologie, Section 2: Circulation. Baltimore: Williams & Wilkins 1962.

    Google Scholar 

  32. Soherrer, M.: Störungen des Gasaustausches in der Lunge. Bern: Huber 1961.

    Google Scholar 

  33. Siggaard Andersen, O., K. Engel, K. Jörgensen, andP. Astrup: A micro-method for determination of pH, carbon dioxide tension, base excess, and standard bicarbonat in capillary blood. Scand. J. clin. Lab. Invest.12, 172 (1960).

    Google Scholar 

  34. Singer, R. B., andA. B. Hastings: An improved clinical method for the estimation of disturbances of the acid-base balance of human blood. Medicine (Baltimore)27, 223 (1948).

    Google Scholar 

  35. Thews, G.: Ein Mikro-Analyse-Verfahren zur Bestimmung der Sauerstoffdrucke in kleinen Blutproben. Pflügers Arch. ges. Physiol.276, 89 (1962).

    Google Scholar 

  36. Wacholder, K.: Das vegetative System. In:G. Lehmann (ed.): Handbuch der ges. Arbeitsmedizin, Bd. I, S. 262–319. München: Urban & Schwarzenberg 1962.

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Additional information

Der Verfasser dankt den Herren Prof. Dr. D.Trincker, Prof. Dr. H.Peleiderer und Priv.-Doz. Dr. Dr. W.Niesel für ihren freundlichen Rat.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Koch, M.G. Über die Selbststeuerung des Vegetativums, insbesondere die trainingsbedingte Entwicklung einer Vagotonie, vom Standpunkt der Regelungslehre. Int. Z. Angew. Physiol. Einschl. Arbeitsphysiol. 26, 235–244 (1968). https://doi.org/10.1007/BF00695112

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF00695112

Navigation