淺談人體免疫系統對穩態的調節

杜鵬

本文系河北省教育科學“十二五”規劃重點課題《初高中銜接的校本課程開發研究》（課題編號1405666）研究成果。

摘要：免疫系統不僅具有防衛功能、監控和清除功能，它還和神經系統、內分泌系統共同構成維持機體穩態的調節網絡，它通過怎樣的機制或途徑對病毒的入侵進行防御、對神經和激素系統進行調控，本文以題例進行闡述。

關鍵詞：免疫系統；穩態；調節

中圖分類號：TP391.1

在人教版教材高中生物必修三《穩態與環境》13頁第1題第（4）問描述了“免疫系統既是機體的防御系統，也是維持穩態的調節系統”，但是在教材中只是講述了免疫系統的防衛功能、監控和清除功能，并沒有詳細講解免疫系統怎樣和神經系統、內分泌系統共同構成維持機體穩態的調節網絡。本文就人體免疫系統的調節功能進行分析。

一.典型例題

例題1.右圖是人體感染H1N1病毒后，神經-激素-免疫調節網絡共同調節清除病毒的過程.請回答與此有關的問題：

（1）神經調節的基本方式是______，興奮產生時，膜電位的變化是________。興奮在神經元之間的傳遞是通過______結構實現的，其傳遞特點是_________。

（2）當人感染H1N1病毒時，往往會發燒，從而提高免疫系統的功能。發燒的原因是病毒產生的毒素或人體____________細胞產生的淋巴因子改變了下丘腦中的___________的功能，最終使有關腺體分泌的_________激素和_______激素的量增加，從而使產熱增加，而___________等散熱結構散熱減少，導致體溫升高.

（3）感冒發燒時應多喝水，此時血漿滲透壓降低，刺激下丘腦中的____________，垂體釋放的_____________減少，使_____________對水分的重吸收減弱，尿液增加，有利于毒素排出外。

（4）當人精神狀態不好時（如焦慮、緊張），更易感染H1N1病毒而患病，請敘述其原因。

解析：⑵由圖示可知，感染H1N1病毒可以促進免疫器官細胞（T淋巴細胞）分泌淋巴因子，作用于下丘腦，啟動了體溫調節功能，通過甲狀腺分泌甲狀腺素和腎上腺分泌腎上腺素，使機體產熱增加，汗腺和皮膚散熱減少，導致體溫升高，促進免疫器官細胞產生抗體增加，免疫功能提高。

⑷由圖示可知，焦慮、緊張會降低T細胞活性，在體液免疫中，T細胞起呈遞抗原和產生淋巴因子促進抗體分泌的作用，顯然T細胞活性降低使抗原呈遞受阻，淋巴因子減少，使抗體分泌減少；在細胞免疫中，T細胞會分裂分化為效應T細胞，去攻擊靶細胞，使靶細胞裂解，顯然T細胞活性降低效應T細胞數量少，從而使免疫功能下降。

答案：（1）反射 由外正內負變為外負內正 突觸 單向傳遞

（2）T淋巴 體溫調節中樞 甲狀腺 腎上腺 汗腺、皮膚

（3）滲透壓感受器 抗利尿激素 腎小管、集合管

（4）精神狀態不好時，會降低T細胞的活性，使抗原呈遞受阻，淋巴因子減少，使抗體分泌減少，同時效應T細胞數量少，從而使免疫功能下降。

二.理論支持：

1.神經系統影響免疫功能

神經可以通過兩條途徑來影響免疫功能，一條是通過神經釋放遞質來發揮作用，另一條是通過改變內分泌的活動轉而影響免疫功能。骨髓、胸腺、淋巴結等免疫器官均有自主神經進入，雖然神經纖維主要是支配血管的，但末梢釋放的遞質可以通過彌散而作用于免疫細胞。

2.內分泌系統影響免疫功能

促腎上腺皮質激素釋放激素能直接促使人外周白細胞產生促腎上腺皮質激素和內啡肽。促腎上腺皮質激素具有抑制免疫反應的作用，糖皮質激素一般也具有抑制免疫反應的作用。雌激素、孕激素和雄激素均有抑制免疫功能的作用。促甲狀腺素釋放激素、促甲狀腺素、甲狀腺激素均有增強免疫功能的作用。生長激素也有增強免疫功能的作用。

3.免疫系統影響內分泌功能

白介素-1能作用于下丘腦而增加促腎上腺皮質激素和糖皮質激素的血中含量。在大鼠中觀察到，注入羊紅細胞誘導免疫反應達高峰期時，血中糖皮質激素含量上升而甲狀腺激素含量下降，這一機制可能是一種負反饋調節，使免疫反應受到壓抑而不致過分。

4.免疫系統影響神經系統

在大鼠實驗中觀察到，用注入羊紅細胞的方法來誘導免疫反應，當抗體生成增加達頂峰時，下丘腦某些神經元的電活動增加1倍以上，提示免疫反應可以改變神經活動。在裸鼠中注入白介素-1，可以使下丘腦有關神經元釋放更多的促腎上腺皮質激素釋放激素，導致血中促腎上腺皮質激素和糖皮質激素升高幾倍，說明白介素-1可以作用于下丘腦神經元。

三.拓展應用

例題2.科學研究表明：精神因素（焦慮、緊張等的心理應激）會使T細胞活性下降，對病毒、真菌感染的抵抗能力和對腫瘤細胞的監控能力下降，還間接引起機體生成抗體的能力降低。下圖表示神經、免疫、內分泌三大系統相互調節的部分示意圖，請據圖答下列問題。

（1）由上圖可知，神經系統可通過突觸前膜釋放

直接調節免疫器官或免疫細胞的活動，還可通過下丘腦分泌有關激素間接調節免疫器官或免疫細胞的活動。

（2）精神因素使T細胞活性下降，為什么會引起機體生成抗體的能力降低？

。

（3）維持機體穩態離不開細胞間的信息交流，動物細胞間進行信息交流的途徑有：一是

（填三種）等信息分子通過體液運輸并作用于靶細胞來實現；二是通過細胞間的接觸實現信息交流。吞噬細胞將抗原呈遞給T細胞是通過哪種途徑實現的？

。

（4）若抗體與自身紅細胞結合，造成這些紅細胞被吞噬和分解，這在免疫學上稱為 ；若抗體結合到呼吸道上皮細胞，再接受同一抗原刺激后引起哮喘，這在免疫學上稱為 。

答案：（1）神經遞質 （2）T細胞活性下降后，淋巴因子的分泌量減少，且呈遞抗原信息的能力降低，影響了B細胞增殖分化成漿細胞的過程，使抗體生成量減少 （3）激素、神經遞質、淋巴因子（或其他合適的答案如CO2、H+） 細胞間的接觸 （4）自身免疫病 過敏反應