1,心脏自主神经系统解剖（CANS）
自主神经系统（ANS）是联系中枢神经系统与内脏、血管、及腺体的中介，
它包括交感神经系统、副交感神经系统和肠道神经系统（ENS）。而心脏自主神经系统（CANS）又是自主神经系统（植物神经系统：VNS）中较为复杂的一个成分。其复杂性在其解剖、生理及与其关联的心律失常（如房颤）中都有具体体现。20世纪末，由于新发现了围绕心脏及其附近大血管表面的神经丛(GP) 故而对CANS的心脏支配有了新概念即：CANS实际上是指存在源于大脑和脊髓的自主神经（外在系统）和心脏表面由局部心脏自主神经组成的GPs（内在系统）对心脏活动的共同支配【1】。外源性心脏自主神经系统（ECANS）主要包括心脏以外的自主神经节及其轴突，孤束核、迷走神经背核和迷走神经干是ECANS的迷走神经组分。脊神经C6-T1的星状神经节、脊髓中间外侧柱神经元和它们通往心脏的轴突，组成ECANS的交感成分。内源性心脏自主神经系统（ICANS），主要包括心外膜及其附近的大血管表面的GPs及其分支，GPs一般嵌于脂肪垫下（FPs）。犬是研究CANS对心脏电、机械生理影响较为理想的模型动物（其它模型动物还有小鼠、豚鼠、兔、猪、猴、狒狒等），同时也可用其发展心脏神经刺激技术和消融术。虽然Pauza DH等【2、3、4、5】在Randall WC、Ardell LJ、Armour JA、Chiou C-W等的心脏自主神经解剖研究基础上用乙酰胆碱酯酶（AchE）的组织化学染色对人和犬ICANS的形态和分布的研究结论认为：犬和人心外膜神经丛（GPs）的分布很相似，但也存在不可忽视的的结构、数量上的差异。
1.1犬和人心外膜神经丛的结构差异 已有研究表明，心内神经节大小决定了犬和人的心外膜神经丛(GPs)结构的显著差异。
Pauza DH等【2、3】用相差显微镜观察到，犬和人的心脏神经节主要是心脏组织特有的球形3-D神经节和扁平形神经节。犬和人心内神经节大小差别很大，人的最大球形神经节不到0.3m㎡，平均约含（93±16）个神经元；而犬最大球形神经节中1m㎡的面积内有多达2000个神经元，其大、中、小三种神经节平均分别达945、337、103个神经元，相较人的大得多。位于犬两肺动脉干下心脏基底的神经丛（GPs，SVC-AoFP或第三脂肪垫附近）可能包含大量属于中背亚丛和右房背侧亚丛神经节（Pauza等【3、5】将犬和人心外膜分为7个神经亚丛，其余5个是左右冠亚丛、右房腹侧亚丛、左房腹侧亚丛、左背亚丛，且犬和人各个亚丛支配心脏的入路不同）。而人心门内的心脏基底神经节很少（犬的心门明显比人的宽大）。另外，人心室背侧壁的神经元源于三个亚丛（左背亚丛、中背亚丛、左冠亚丛），而犬的相应区域神经元仅源于左背亚丛。
1.2犬和人心脏神经节及神经元数量的差异 Pauza DH等【3、5】的研究显示，犬和人两个右房亚丛的差别最显著，单个犬心脏这两个亚丛的神经节数量占所有心内神经节数量的近70%，而人相应的亚丛仅占40%。两个右房神经亚丛主要供应窦房结的神经支配（SAN-GP或ARGP或第一脂肪垫）【2、3】。
此外，犬左背和中背亚丛占所有心内神经节的23%而人的相应亚丛占比达50%，其下相应的神经元数目的差异更显著（平均各58000、28000）。左背、中背亚丛主要供应房室结的神经支配（AVN-GP或IRGP或第二脂肪垫）。
犬和人窦房结和房室结神经支配的差异会导致相应ICANS对心脏电生理调控的差异（即神经反射的差异）。犬的神经节最高密度区集中在右房下腔静脉周围，人的主要在左房背侧。犬心室外膜神经节仅占心外膜神经节的1%，而人的占20%，相应神经元数目分别为800、14000【2、3、4】。另外，犬心外膜神经节的分布及尺寸大小及神经张力的生理范围都在很大程度上受其年龄的影响，这就提示在实验对象的纳入标准上须控制好年龄因素,可见作为经典实验动物犬和人的CANS存在的差别应予考虑，以便更好地将基础研究成果向临床转化。
存在问题
1,当前从心脏电生理和心脏组织学中获得的心脏自主神经解剖数据远远不足，从而增加了神经源性心律失常靶向量化的不确定性。
2.虽然Pauza DH的团队通过使用AchE的组织化学染色在解剖立体显微镜下观察了整体犬心脏的相对完整的ICANS（Pauza等 1992,1999），但由于心脏特有的球形神经节中的神经元胞体一个挨着一个地密集地充满整个神经节难以辨别且内部神经元染色困难【4】等原因，很难从整体水平（整个生物或器官）揭示CANS的相对空间位置，从而形成了ICANS解剖与其生理功能之间难以跨越的鸿沟。
3.神经源性房颤治疗方法的缓慢进展不能排除过度依赖基础实验结论是其原因之一，动物模型与人类的CANS结构在从动物和人类获得的扩大的实验数据中便可表现出二者的种属差异性，人类的心脏内在神经通路由于伦理等原因没有像动物那样通过动物模型中的神经标测和电生理技术得到研究阐明【14、20】。
解决方法
1 提升自主神经组织化学染色的准确性和精度，以使自主神经着色更完整并与神经以外的组织形成鲜明对比，获得更完整的数据。
2.将自主神经解剖的研究更多的置于器官、系统等整体水平上研究，比如将局部组织化学染色与整个心脏的fMRI或心脏专用PET（或者micro-PET）等结合，缩短神经解剖与整体功能研究之间的鸿沟。
3.系统研究实验哺乳动物与人心脏自主神经解剖上的差异，以便从基础实验到临床试验的转化，得到的相关试验结论更可靠。
2,CANS调控心脏电生理通路研究
包含GPs的ICANS不仅是源于中枢神经系统的ECANS的副交感成分投射到心脏的换元站， 而且它与ECANS是既相互依赖又可以独立于ECANS之外维持心脏的正常生理功能【1、6-9】。
GPs指嵌于心外膜及其附近大血管脂肪垫（FPs）以及马绍韧带（LOM）下的神经节丛，其中包括源于心房肌的传入神经、胆碱能和肾上腺素能传出神经元（高度支配GP周围的肺静脉心肌、心房肌并形成广泛的神经元交互作用）【7】。
Armour等【9-11】提出了与哺乳动物心脏电生理调控密切相关的“微脑理论”。
该理论表明ICANS在没有ECANS调控下【8、17】仍有3条通路尽力维持着心脏电生理功能：
（1）心脏机械或化学感受器变化→传入神经元群→交感传出神经元群→心脏（2）心脏机械或化学感受器变化→传入神经元群→局部环路神经元群→交感传出神经元群→心脏（3）心脏机械或化学感受器变化→传入神经元群→局部环路神经元群→副交感传出神经元群→心脏。当然，血液中儿茶酚胺、胆碱能、肽能、硝基能、某些非肾上腺素能物质的波动也可通过这些通路进行调节。正是这些相关的传入、传出神经元群及局部环路神经元群间存在的不同时空下恰当范围的神经递质的传输维持着心脏各个局部正常运作的微环境，充当着没有ECANS下的“微脑。不过，ECANS存在的条件下单纯的ICANS调控机制自然会受到抑制，而以ECANS和ICANS共同调控心脏电生理功能为主，此时ICANS就成了整个CANS调控心脏电生理的重要中转站了,这样，ECANS和ICANS的合作交流便维持着促进心脏正常运作的微环境。
Scherlag，SS Po et al等【12、13】通一直致力于有关心脏电生理中CANS调节通路的研究，他们通过电生理技术发现某些GPs是ECANS和ICANS的“整合中心”。临床解剖显示，心脏表面有一些较大的GPs：靠近LSPV和心房交接处的LSGP，靠近LIPV和心房交接处的LIPV，位于窦房结尾部、靠近RSPV和心房交接处的ARGP，从RIPV心房交接处延伸至心脏表面交叉处（RA、IVC交接处附近）的IRGP【6】，还有被称为“左房神经皱襞”的LOM。
Chiou等【14】指出迷走神经传到心房可能是经右肺静脉（RPV）上方主动脉根部和上腔静脉中部的脂肪垫（SVC-Ao-FP）到达RPV和LA交接处的脂肪垫（RPV-LA-FP）和IVC和LA交接处的脂肪垫（IVC-LA-FP）。Thompson指出SVC-Ao-FP是“心脏神经的中枢”，Butler【15】表示ARGP是联系左右GPs中起重要作用，我们团队【16】提出IVC-LA-FP是网控房颤发生发展的主要FP。
侯应龙、Sherlage等【13】的研究显示迷走神经在到达并支配窦房结和房室结前常常途经多个GPs，且GPs也调节对侧的副交感信号。
他们用自主神经刺激和GP消融的方法发现了副交感干与SAN的一些神经通路。其中：右副交感干（RVG）→ARGP→SAN是RVG与SAN间的主要通路，左副交感干（LVG）→SLGP→ARGP→SAN是LVG与SAN的主要通路，还有RVG→SLGP→ARGP→SAN。并且指出ARGP是LVG、RVG调节SAN的“整合中心”【12、13】Sun, J.等【6】将其形象地将其称为“门控GP”，而IRGP在对SAN的调控中起的作用不大。同样的方法，侯应龙、Scherlag等【13】阐明了副交感干与AVN间的神经通路：LVG→SLGP→ARGP→IRGP→AVN是LVG与AVN的主要通路，RVG→SLGP→ARGP→IRGP→AVN是RVG与AVN的主要通路，还有：LVG→SLGP→IRGP→AVN，RVG→IRGP→AVN,同时指出ARGP和IRGP都是副交感干支配AVN的“整合中心”，而IRGP是通路的最终会聚处，它是ARGP和SLGP调节AVN的中介。并指出ARGP在调节窦率时依赖于IRGP，而IRGP调节房室传导时不依赖ARGP，但没有发现SLGP与SAN或AVN的直接联系。【12、13】
存在问题
1,事实上，心脏神经解剖学家及电生理专家们很长时间都把注意力集中在心脏固有神经节或GPs的分类和定位上，因为它决定了CANS关联心律失常在CANS异常后的靶向目标和量化程度，但是ICANS上究竟有哪几个重要的GPs目前尚未有定论。
2.关于GPs作用的研究主要集中在第一、第二【12、13、16、20】、第三【14】脂肪垫，而LSGP、LIGP及LOM等较大GPs的研究较少。
3,这些GPs中是否存在哪一个或哪几个其主要作用或可以称为心脏电生理的“主控区”还未知。
4,“微脑理论”的整体框架是建立起来了，但ECANS中延髓和脊髓以上中枢的具体通路还未知（这一部分的实验难度较大），且整个心脏神经体系通路间是否存在交互作用也未知。
解决方法
1.结合基础和临床试验确定重要GPs的具体数目及各自的空间定位，为CANS调控心脏电生理的研究打下基础。
2.设计相关实验方案研究LSGP、LIGP、LOM等，进一步揭示它们在心脏电生理调控中的作用，与第一、二、三脂肪垫作用及相关神经通路对比联系。
3.结合解剖、免疫组化、多维电生理标测等技术验证各个主要GP在心脏理化环境变化时所起作用。
4.寻求整体观察CANS的实验路径，完善神经组织的显色示踪技术，完善细化“微脑理论”的具体框架。
