Регуляция работы ЖКТ

Регуляция работы ЖКТ осуществляется тремя системами:

1) Нервной

2) Гуморальной

3) Местной

1. Нервный контроль деятельности ЖКТ.

Пищевой центр – это совокупность нейронов, расположенных на разных уровнях ЦНС, регулирующих деятельность ЖКТ и обеспечивающих пищедобывающее поведение.

Первые сведения о пищевом центре были даны И.П. Павловым в 1911 г.

Отделы пищевого центра:

1. Спинальный – образован нервными клетками боковых рогов спинного мозга, обеспечивающих иннервацию всего ЖКТ и пищеварительных желез (симпатическая нервная система, тормозящая работу ЖКТ).

2. Бульбарный отдел представлен нейронами ретикулярной формации продолговатого мозга, которые входят в состав ядер тройничного, лицевого, языкоглоточного, блуждающего и подъязычного нервов. Совокупность этих ядер образует комплексный пищевой центр продолговатого мозга, который регулирует секреторную, моторную и всасывательную функцию всего ЖКТ. При этом блуждающий, языкоглоточный и лицевой нервы, относящиеся к парасимпатической нервной системе, активируют деятельность ЖКТ.

3. Гипоталамический отдел обеспечивает определенные формы пищевого поведения. Так, например, латеральные ядра составляют центр голода или питания. При раздражении нейронов этого отдела возникает булемия, а при их разрушении животное погибает от недостатка питательных веществ. Вентро-медиальные ядра образуют центр насыщения. При их активации животное отказывается от пищи.

4. Корковый уровень представлен нейронами, входящими в состав мозгового отдела вкусовой и обонятельной сенсорных систем.

2. Гуморальный контроль деятельности ЖКТ.

№	Биологически активное вещество		Место образования		Функция
1.	Гастрин		G-клетки антрального отдела желудка		1. Стимуляция секреции НСI. 2.Стимуляция роста слизистой желудка. 3.Усиление кровообращения желудка. 4.Торможение опорожнения желудка. 5.Стимуляция выделения инсулина.
2.	Холецистокинин		I-клетки слизистой 12-перстной и тощей кишки, преимущественно в ответ на поступление в просвет кишки продуктов переваривания жиров, жирных кислот и моноглицеридов.		1.Вызывает сокращение желчного пузыря, который изгоняет желчь в просвет кишки. 2. Угнетает моторную функцию желудка. Т.о. этот гормон вызывает выход желчи из желчного пузыря и одновременно способствует переходу пищи из желудка в 12-перстную кишку.
3.	Секретин		S-клетки слизистой 12-перстной кишки в ответ на попадание кислого желудочного содержимого в 12-перстную кишку из пилорического отдела кишечника.		Оказывает незначительное влияние на двигательную активность желудка и кишечника. Больше воздействует на панкреатическую секруецию бикарбонатов, которые, выделяясь, нейтрализуют кислоту в тонком кишечнике.
4.	Гастроингибирующий пептид (ГИП)		Слизистая верхнего отдела тонкого кишечника		Незначительно снижает моторную активность желудка и поэтому замедляет переход желудочного содержимого в 12-перстную кишку, когда верхние отделы тонкого кишечника перегружены пищей.
5.	Вещество (субстанция) Р		Обнаружено в кишечнике, слюнных железах		Оказывает сильное спазмогенное действие на все отделы ЖКТ.
6.	Мотилин		Верхние отделы 12-перстной кишки натощак		Повышает двигательную активность ЖКТ.
7.	Бомбезин		Антральный отдел желудка		Стимулирует 1.выработку гастрина 2. процессы секреции в поджелудочной железе 3.активность кишечника 4.опорожнение желчного пузыря
		Факторы, влияющие на работу ЖКТ
		Активирующие экстраактивные вещества пищи (мясные или овощные бульоны, капустный сок) яичный желток холецистокинин панкреазимин гастрин энтерокинин инсулин бомбезин мотилин		Тормозящие продукты неполного гидролиза белков и жиров гастроингибирующий полипептид (ГИП) вазоактивный интестинальный пептид (ВИП) глюкагон адреналин

Местный контроль деятельности ЖКТ. ЖКТ имеет свою собственную нервную систему, которую называют энтеральной нервной системой (ЭНС). Она располагается в стенке ЖКТ, начинаясь от пищевода и простирается до ануса. Количество нейронов в ЭНС составляет примерно 100 млн, что почти соответствует количеству нейронов в спинном мозге.

ЭНС состоит из двух сплетений:

1) Наружное сплетение, которое располагается между кольцевой и продольной мышечными слоями. Его называют межмышечным сплетением, или сплетением Ауэрбаха.

2) Внутреннее сплетение, которое располагается в подслизистом слое, его называют подслизистым сплетением, или сплетением Мейснера.

Сплетение Ауэрбаха контролирует в основном двигательную активность, а сплетение Мейснера – отвечает за секрецию в ЖКТ и местный кровоток.

Интерстициальные клетки Кахаля – клетки, играющие важнейшую роль в управлении спонтанной моторики ЖКТ, являются водителями ритма (пейсмейкерами), задающими частоту медленных волн электрического потенциала гладкой мышечной ткани ЖКТ, которая в свою очередь, определяет частоту перистальтики различных отделов ЖКТ.

Несмотря на то, что ЭНС может функционировать самостоятельно, независимо от внешних нервных влияний, стимуляция симпатической и парасимпатической НС может значительно усиливать или ослаблять деятельность кишечника.

НАЕСТЬСЯ МОЖНО, НО НЕНАДОЛГО

Регуляция пищевого поведения – это сложная история, в которой задействовано множество молекулярных сигналов. Центральную роль в осознании чувства голода и чувства насыщения играет гипоталамус. Это вообще самый главный управляющий центр в мозге: он весит всего четыре грамма, но в него стекается информация обо всех событиях, происходящих с нашим телом, он управляет всей работой эндокринной системы и в огромной степени влияет на поведение, особенно когда речь идет о простых действиях типа "пойти в "KFC".

В гипоталамусе есть аркуатное ядро, а в нем — два типа конкурирующих нейронов: одни усиливают чувство голода, а другие, наоборот, подавляют. Пищедобывательная стратегия человека зависит от того, кто побеждает в текущем раунде. Это в свою очередь определяется комбинацией сигнальных молекул, которые выделяются в разных тканях тела, поступают в кровь, проникают через барьер между кровеносными сосудами и мозгом и действуют на нейроны.

Вкратце схема выглядит так. Если в желудке нет еды, клетки его слизистой оболочки выделяют гормон грелин, который поступает в гипоталамус, усиливает там выделение нейропептида Y и эндогенных каннабиноидов и в результате обостряет чувство голода. Если еда есть, клетки слизистой желудка выделяют гормон обестатин, который ослабляет чувство голода. Клетки стенки кишечника, если в нем есть еда, выделяют пептид, который ослабляет чувство голода. Если еды много, то она запасается в виде жира, а клетки жировой ткани вырабатывают гормон лептин, который также ослабляет чувство голода. Мозг также может реагировать на уровень глюкозы в крови – как напрямую, так и воспринимая присутствие инсулина (этот гормон нужен для усвоения глюкозы клетками, так что его концентрация в крови растет после еды). Мозг может испытывать чувство голода рефлекторно, когда подошло время обеда или когда человеку показали прекрасный праздничный стол. А еще мозг может забывать о чувстве голода, когда у него есть проблемы поважнее, скажем, произошел стресс и выделившийся адреналин подавил всю работу пищеварительной системы. Но в целом можно сказать, что по умолчанию мозг всегда не прочь подкрепиться и перестает думать о еде только тогда, когда многочисленные сигнальные молекулы сообщают, что еды в организме пока что достаточно.

Если порыться в этой куче молекул, можно обнаружить несколько интересных эффектов. Сам тот факт, что чувство насыщения определяется в большей степени гормональными, а не нервными сигналами, лежит в основе популярного утверждения о том, что мозгу требуется двадцать минут, чтобы осознать сытость. А если так, то неспособность почувствовать насыщение своевременно – вполне предсказуемая и легкообъяснимая проблема. Передача информации по нервному волокну занимает доли секунды, а вот передача информации с помощью химических веществ может потребовать много времени: пока в клетки поступит сигнал, пока они запустят синтез соответствующего гормона, пока наберется его достаточная концентрация в крови, пока мозг воспримет ее как сигнал к действию... За это время человек действительно легко успеет съесть пару-тройку лишних пирожных и только после этого внезапно почувствует себя объевшимся. С этой точки зрения особенно опасны шведские столы: если у вас нет развитых навыков воздержания, вы почти наверняка съедите там в полтора раза больше, чем требуется вашему организму.

В усилении чувства голода в центральной нервной системе участвуют эндогенные каннабиноиды. Они названы в честь конопли (лат. cannabis), потому что сначала открыли и изучали ее наркотические вещества, а потом уже выяснилось, что в нашем мозге есть собственные молекулы, связывающиеся с теми же рецепторами. Действие каннабиноидов на нервную систему обширно и многообразно – рецепторы к ним есть и в гиппокампе (поэтому марихуана может негативно подействовать на память), и во многих областях лимбической системы (поэтому она изменяет эмоциональное состояние), и в коре головного мозга (с этим связаны изменения восприятия после курения). Но, в частности, эндогенные каннабиноиды усиливают голод, и именно поэтому растительные каннабиноиды тоже могут его усиливать (выражение "на хавчик пробило").

В 2012 году вышло забавное исследование о том, что один из эндогенных каннабиноидов гипоталамуса, 2-арахидоноил- глицерол, связан не просто с чувством голода, а с желанием есть вкусненькое. После завтрака, в котором нет ничего особенно вкусного, чувство голода проходит и снижается уровень грелина и эндогенных каннабиноидов в плазме крови. Однако, если дать сытым испытуемым еще еды, то в организме снова растет уровень грелина и уровень 2-арахидоноилглицерола. Этот эффект выражен только в том случае, если участникам эксперимента предлагают именно любимые блюда (из возможного ассортимента большинство испытуемых выбрали итальянские пироги с ромовым сиропом, лимонным кремом, шоколадом или клубникой). В контрольном эксперименте сытым испытуемым предлагали обычный хлеб с маслом, и он никакого заметного биохимического подъема не вызывал. Это исследование демонстрирует, что, как бы наш организм ни был сыт, ради любимой еды он всегда готов убедить себя в том, что он голоден.

Отмечено, что среди нетолстеющих людей очень много курильщиков, потому что каждая выкуренная сигарета – это тоже стресс, и она немного повышает уровень адреналина и кортизола, а они в свою очередь приводят к небольшому подъему концентрации глюкозы в крови, и все это притупляет чувство голода. Этот эффект дополнительно затрудняет отказ от никотина, особенно у женщин: бросив курить, люди обычно поражаются тому, как же им теперь все время хочется есть. Потом, правда, адаптируются и соглашаются с тем, что риск набрать три лишних килограмма все же лучше, чем риск ранней смерти от рака легких.

Но часто встречается обратная ситуация: человеку приходится прикладывать колоссальные сознательные усилия, чтобы не набирать вес. В некоторых случаях это связано

ЖЕЛУДОК С МОЗГАМИ

Бывает, что от сильного страха у нас в животе начинаются спазмы (так называемая «медвежья болезнь»). Отчего так получается? Какая связь между нашими нервами и желудком.

Секрет весь в том, что у человека недавно обнаружен еще один нервный центр – своеобразный мозг, который расположен в брюшной части нашего тела.

Брюшная нервная система находится в слоях ткани, усти лающей внутренние стенки пищевода, желудка, тонкой и толстой кишок. Она состоит из сети нейронов, обменивающихся между собой сигналами, и разных вспомогательных клеток. Устройство ее примерно такое же, как и головного мозга, только количество нейронов здесь значительно меньше, и они не образуют полушарий, Но запоминать информацию, учиться на том или ином опыте, влиять на наши эмоции этот мозг в состоянии. Более того, в «мозге» живота функционируют те же самые нервно-передающие ткани, что и в головном, А у людей, страдающих болезнью Альцгеймера и Паркинсона, обнаруживаются нервные повреждения, похожие на таковые в головном мозге.

Ныне детальным изучением этого феномена занялась специальная наука — нейрогастроэнтерология, сделавшая уже немало открытий. Например, исследователи из Лондонского университета полагают, что брюшной мозг достался нам в наследство с тех времен, когда природа конструировала первые зачатки нервной системы, экспериментируя еще с дождевыми червями. Постепенно для выполнения тех или иных функций животным понадобился более сложный мозг, что привело к развитию центральной нервной системы. Но брюшной мозг не исчез, так как оказался полезным при эмбриогенезе. На одной из стадий развития у эмбриона оба мозга развиваются совершенно независимо друг от друга. Затем между ними протягивается блуждающий нерв, и затем уже оба мозга развиваются параллельно.

На нынешний день установлено, что в брюшном мозге насчитывается около 100 миллионов нейронов – больше, чем в спинном мозге. Эти нейроны объединены в два слоя или сплетения. Здесь находятся рецепторы белков, кислот и других химических элементов, которые регулируют деятельность пищеварительной системы. Поскольку оба мозга связаны между собой, и нет ничего удивительного в том, что у них и одинаковые ритмы. Например, известно, что головной мозг во время сна проходит несколько 90-минутных циклов – медленный сон сменяется быстрым и т.д. Так вот если ночью кишечник пуст и не занят перевариванием пищи, то у него наблюдается тот же полуторачасовой ритм: сначала медленное сокращение мышц, потом быстрое... А если с кишечником не все в порядке – человеку частенько снятся кошмары.

Когда человеку грозит опасность, именно брюшной мозг выделяет те гормоны, которые настраивают организм либо на борьбу, либо на бегство. Под действием тех же гормонов возбуждаются чувствительные нервы желудка – отсюда и сосание под ложечкой.

Профессор Эмеран Майер из США считает, что наш «желудочный мозг» управляет многими эмоциональными процессами. Живот, как и голова, аккумулирует опыт, приобретаемый человеком вовремя жизни, и затем использует его в повседневной практике. Только память желудка фиксирует не ход мысли, а испытанное им состояние. Хорошие и плохие ощущения, идущие из живота, - на самом деле не просто интуиция, а воспоминания о том, что «похожая проблема уже возникала и после ее решения я почувствовал себя превосходно (или наоборот – не лучшим образом)».

То есть мозг живота, в отличие от головного мозга, использует для принятия решений соматические ориентиры, дающие нам представление о том, как мы будем себя чувствовать после принятия решения. Поэтому не игнорируйте рекомендации своего второго мозговитого помощника и хоть иногда прислушивайтесь к ним...

Но, хотя желудок и имеет свой собственный мозг, ведет он порой себя, мягко говоря, очень странно. Впрочем, не сам желудок, возникают врожденные дефекты, приводящие к тому, что в op ганизме появляется избыток железа. Это заболевание называется гемохроматозом.

Суть его можно пояснить на следующем примере. Итак, пред- положим два человека съели по яблоку. У здорового из яблока в тонкой кишке всосалось ровно столько железа, сколько требуется организму. А вот у человека, страдающего гемохроматозом, с продуктами питания всасывается все поступающее в кишечник железо.

Здоровому человеку для нормальной жизнедеятельности организма необходимо всего 3-4 грамма железа, которые усваивают» основном эритроциты. У больного же вместо 3-4 граммов может скопиться и 100, и 200 граммов! И деться лишнему железу некуда, И тогда оно начинает откладываться в различных органах: печени, поджелудочной железе, сердечно-сосудистой системе, надпочечниках, суставах... И к 35—55 годам, когда организм буквально нашпигован железом, начинают активно развиваться болезни соответствующих органов.

Причем человек и понятия об этом не имеет. Он приходит к врачу лечить не гемохроматоз, о котором и не подозревает, а диабет или гепатит. Или болезни сердечно-сосудистой системы. И даже клиницисты подчас не догадываются об истинной причине того или иного заболевания, потому что еще несколько лет назад гемохроматоз считался заболеванием редкостным. А когда научились диагностировать эту болезнь, то оказалось, что гемохроматоз - одна из наиболее частых наследственных патологий.

Пока существует лишь один способ лечения этого заболевания – кровопускания. Иного пока не придумали. Раз в неделю у человека, страдающего гемохроматозом, берут 300-400 миллилитров крови, а вместе с ней и 250 мг железа, содержащегося в плазме и эритроцитах.

Какие вещества можно назвать антипищевыми?

1. Антиферменты – вещества, блокирующие пепсин. Они содержатся в сырых бобовых, пшенице, ячмене, яичном белке и разрушаются при термической обработке. НЕ ЕШЬТЕ СЫРЫЕ БОБОВЫЕ!!! JJJ

2. Антивитамины. Для витамина С – это окислительные ферменты – аскорбатоксидаза и полифенолоксидаза. Для витамина В1 (тиамина) – фермент тиаминаза, содержащаяся в сырой рыбе. Для витамина биотина (Н) – белок авидин, который содержится в сырых яйцах. Делаем выводы J.

3. Деминерализующие вещества: щавелевая кислота, фиин, танины связывают некоторые ионы и делают их неусваемыми. Например, в щавеле и ревене очень много кислоты, что препятствует всасыванию кальция. Подумайте, чем опасно вегетарианство!!!

4. Соединения, блокирующие усвоение или обмен некоторых аминокислот. Это так называемые редуцирующие углеводы, которые при термической обработке связываются с аминокислотами (например, с лейцином – активатор роста мышц), препятствуя их всасыванию.

Механизм работы сфинктеров ЖКТ.

Сфинктер – утолщение гладкомышечных слоев, за счет которых весь желудочно‑кишечный тракт делится на определенные отделы. Существуют следующие сфинктеры:

1) кардиальный;

2) пилорический;

3) илиоцикальный;

4) внутренний и наружный сфинктер прямой кишки.

В основу открытия и закрытия сфинктеров положен рефлекторный механизм, согласно которому парасимпатический отдел – открывает сфинктер, а симпатический – закрывает.

Кардиальный сфинктер располагается в месте перехода пищевода в желудок. При поступлении пищевого комка в нижние отделы пищевода возбуждаются механорецепторы. Они посылают импульсы по афферентным волокнам блуждающих нервов в комплексный пищевой центр продолговатого мозга и возвращаются по эфферентным путям к рецепторам, вызывая открытие сфинктеров. В результате пищевой комок поступает в желудок, что приводит к активации механорецепторов желудка, которые посылают импульсы по волокнам блуждающих нервов в комплексный пищевой центр продолговатого мозга. Они оказывают тормозное влияние на ядра блуждающих нервов, и под влиянием симпатического отдела (волокон чревного ствола) сфинктер закрывается.

Пилорический сфинктер находится на границе между желудком и двенадцатиперстной кишкой. В его работу включается еще один компонент, оказывающий возбуждающее влияние, – соляная кислота. Она действует на антральную часть желудка. При поступлении содержимого в желудок происходит возбуждение хеморецепторов. Импульсы направляются в комплексный пищевой центр продолговатого мозга, и сфинктер открывается. Поскольку в кишечнике щелочная среда, то при попадании подкисленной пищи в двенадцатиперстной кишке возбуждаются хеморецепторы. Это приводит к активации симпатического отдела и закрытию сфинктера.

Механизм работы остальных сфинктеров аналогичен принципу кардиального.

Основной функцией сфинктеров является эвакуация содержимого, которая не только способствует открытию и закрытию, но и приводит к повышению тонуса гладких мышц желудочно‑кишечного тракта, систолическим сокращениям антральной части желудка, увеличению давления.

Таким образом, моторная деятельность способствует лучшему перевариванию, продвижению и удалению продуктов из организма.