A bélben oldódó idegrendszer (ENS) az idegrendszer kvázi autonóm része. Számos idegi áramkört tartalmaz, amelyek szabályozzák a motoros funkciókat, a helyi véráramlást, a nyálkahártya transzportját és szekrécióját, valamint modulálják az immun- és endokrin funkciókat.
Struktúra
Az emberi enterális idegrendszer körülbelül 500 millió neuronból áll (beleértve a különféle típusú Dogel-sejteket is). A gyomor-bél traktus (GI) nyálkahártyájába van beágyazva, a nyelőcsőtől a végbélnyílásig.
A bélrendszer neuronjai kétféle ganglionba állnak össze: myentericus és submucosalis plexusokká. Az első az izmok belső és külső rétegei között található, a második pedig a nyálkahártya alatt.
Az enterális idegrendszer a következőket is tartalmazza:
- elsődleges afferens neuronok;
- motoros neuronok izgató mozgató izmai;
- motoros neuronok hosszú izmai;
- felszálló és leszálló belső neuronok.
Szervezet és kapcsolatok
A bélrendszeri idegrendszer élettanaidegi gerincsejtekből származik, amelyek a magzati élet során kolonizálják a beleket. A terhesség utolsó harmadában válik működőképessé, és a születés után tovább fejlődik.
Az ENS bemenetet kap a paraszimpatikus és szimpatikus idegrendszertől, és a GI traktus bőséges afferens idegrostokkal rendelkezik a vagus idegeken és a spinális afferens pályákon keresztül. Így mindkét irányban gazdag kölcsönhatás van az enterális idegrendszer, a szimpatikus prevertebralis ganglionok és a központi idegrendszer között.
A bél neuronjainak típusai
Körülbelül 20 féle bélneuron azonosítható funkciójuk alapján. Három csoport tűnik ki közülük:
- Saját elsődleges afferens. Meghatározzák a szervek fizikai állapotát (például a bélfal feszültségét) és a lumen tartalmának kémiai jellemzőit.
- Motor. Ide tartoznak az izom-, szekretomotoros és értágító neuronok.
- Interneuronok. Csatlakozzon a fentiekhez.
Motorvezérlés
A gyomor-bél traktusnak van egy külső izomrétege. Célja a táplálék összekeverése, hogy az emésztőenzimeknek és a nedvszívó membránnak legyen kitéve, és mozgassa az emésztőcső tartalmát. A bélreflex áramkörök szabályozzák a mozgást az izmokat beidegző serkentő és gátló neuronok aktivitásának szabályozásával. Vannak társtranszmittereik a serkentő neuronokhoz, acetilkolinhoz és tachikininekhez. Enterálisaz idegrendszer megszervezi a táplálék keveredését és mozgását. Ilyenkor megtörténik a tápanyagok emésztése és felszívódása.
A belső ENS reflexek elengedhetetlenek a vékony- és vastagbél motilitási mintázatainak generálásához. Alapvető izommozgások a vékonybélben:
- tevékenységek keverése;
- motoros reflexek;
- migráló mioelektromos komplexum;
- periszt altikus impulzusok;
- hányással járó retropulzió.
A enterális idegrendszer úgy van programozva, hogy ezeket a különböző eredményeket produkálja.
A folyadékcsere és a helyi véráramlás szabályozása
ENS szabályozza a víz és az elektrolitok mozgását a bél lumenje és a szövetfolyadék között. Ez a vékony- és vastagbél nyálkahártyáját beidegző, ionokkal szembeni áteresztőképességét szabályozó szekretánmotoros neuronok aktivitásának irányításával történik.
A helyi nyálkahártya véráramlását az enterális értágító neuronok szabályozzák. A nyálkahártya keringése alkalmas a nyálkahártya táplálkozási igényeinek kiegyensúlyozására, valamint az érrendszer, a szövetközi folyadék és a bél lumen közötti folyadékcsere befogadására. A bélben az általános véráramlást a központi idegrendszer koordinálja a szimpatikus érösszehúzó neuronokon keresztül.
Gyomor- és hasnyálmirigy-váladék szabályozása
A gyomorsav szekrécióját mind a neuronok, mind aa bélrendszer hormonjai. A szabályozás a gyomor falában lévő sejttestekkel rendelkező kolinerg neuronokon keresztül történik. Gerjesztő jeleket kapnak a bélrendszerből és a vagus idegekből egyaránt.
A bikarbonát hasnyálmirigyből történő kiválasztását a duodenum tartalmának semlegesítésére a szekretin hormon szabályozza, kombinálva a kolinerg és nem kolinerg bélneuronok aktivitásával.
A gyomor-bélrendszer endokrin sejtjeinek szabályozása
Az idegrostok a gyomor-bélrendszer nyálkahártyájának endokrin sejtjeihez közel haladnak. Némelyikük idegkontroll alatt áll. Például a gyomor antrumában lévő gasztrin sejteket serkentő neuronok beidegzik, amelyek a felszabadító peptidet használják elsődleges neurotranszmitterükként. Az endokrin sejtek megvizsgálják a luminális környezetet, és metabolikus molekulákat bocsátanak ki a nyálkahártya szövetébe, ahol idegvégződések találhatók. Ez azért szükséges, mert az idegvégződéseket nyálkahártya-hám választja el a lumentől.
Védekező reakciók
A bél neuronjai számos bélrendszeri védekezésben vesznek részt. Ezek a következők:
- hasmenés a méreganyagok feloldására és eltávolítására;
- a vastagbél túlzott propulzív aktivitása, amely akkor fordul elő, ha kórokozó mikroorganizmusok vannak a bélben;
- hány.
A folyadékelválasztást káros ingerek váltják ki, különösen bizonyos vírusok, baktériumok és bakteriális toxinok intraluminális jelenléte. Ez kondicionálta bélszekréciós motoros reflexek stimulálása. A fiziológiai cél a kórokozóktól és termékeiktől a szervezet megszabadítása.
Belészi idegrendszer és baktériumok
A bélrendszert baktériumok billiói kolonizálják, amelyek számos jelzőmolekula, köztük a szerotonin, a hormonok és a neurotranszmitterek szervezet termelését szabályozzák. A kiegyensúlyozott mikrobiális közösség fenntartása elengedhetetlen az egészség megőrzéséhez és a krónikus gyulladások megelőzéséhez. Az enterális idegrendszer a bélben zajló élettani folyamatok fő szabályozója. Alaposan befolyásolja a bél mikrobióta összetételét.
ENS-CNS interakciók
Az emésztőrendszer kétirányú kommunikációban áll a központi idegrendszerrel (központi idegrendszer). Az afferens neuronok információt továbbítanak az állapotáról. A következőkből áll:
- fájdalom és kellemetlen érzés a belekből;
- tudatos éhség és jóllakottság érzése;
- egyéb jelek (például vércukorszint).
A vékonybél táplálkozási terhelésére vagy a gyomor savasságára vonatkozó afferens jelek általában nem jutnak el a tudatig. A központi idegrendszer jeleket ad a belek szabályozására, amelyeket az ENS-en keresztül továbbítanak. Például az élelmiszerek látványa és illata a gyomor-bél traktusban előkészületeket vált ki, beleértve a nyálelválasztást és a gyomorsav-elválasztást. Más központi hatások szimpatikus utakon keresztül érkeznek.