O sistema nervoso simpático ativa o que é frequentemente chamado de resposta de luta ou fuga. Como outras partes do sistema nervoso, o sistema nervoso simpático opera através de uma série de neurônios interconectados. Os neurônios simpáticos são freqüentemente considerados parte do sistema nervoso periférico (SNP), embora existam muitos que estão dentro do sistema nervoso central (SNC).
Os neurônios simpáticos da medula espinhal (que faz parte do SNC) comunicam-se com os neurônios simpáticos periféricos por meio de uma série de gânglios simpáticos. Dentro dos gânglios, os neurônios simpáticos da medula espinhal juntam neurônios simpáticos periféricos através de sinapses químicas.
Os neurônios simpáticos da medula espinhal são, portanto, chamados de neurônios pré-sinápticos (ou pré-ganglionares), enquanto os neurônios simpáticos periféricos são chamados de neurônios pós-sinápticos (ou pós-ganglionares). Nas sinapses dos gânglios simpáticos, os neurônios pré-ganglionares simpáticos liberam acetilcolina, um mensageiro químico que liga e ativa os receptores nicotínicos de acetilcolina nos neurônios pós-ganglionares. Sendo assim,a vasodilatação ocorre nos brônquios.
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