Nöral ve Hormonal Entegrasyon
Sindirim, tek bir sinyal tarafından değil, sinirlerin ve hormonların birlikte hareket etmesiyle oluşan entegrasyon yoluyla kontrol edilmektedir. Bağırsak duvarındaki lokal refleksler, mukozadan kana salgılanan hormonlar ve vagus siniri aracılığıyla beyne olan bağlantılar, salgı ve hareketin yemek içeriği ve fazına göre zamanlamasını sağlamak üzere birleşmektedir. Bu konu, bu nöral ve hormonal sinyallerin nasıl tutarlı bir kontrol sistemi oluşturduğunu açıklamaktadır.
Tanım
Nöral ve hormonal entegrasyon, sindirim fonksiyonunun üç etkileşimli sistem (intrinsik enterik sinir sistemi, bağırsak endokrin hücrelerinden salgılanan hormonlar ve ekstrinsik otonom sinirler) tarafından birleşik kontrolüdür. Bu sistemlerin sinyalleri, efektör dokularda birleşmekte ve salgı, motilite ve kan akışını yemeğin fazına ve içeriğine uygun hale getirmek için geri bildirim döngüleri aracılığıyla işlemektedir.
Kapsam
Konu, intrinsik enterik reflekslerin, dolaşımdaki bağırsak hormonlarının ve ekstrinsik otonom (özellikle vagal) girdinin nasıl entegre olduğunu; sindirimin sefalik, gastrik ve intestinal fazlarını; sindirim aktivitesini açıp kapatan başlıca geri bildirim döngülerini; ve tüm bunları birbirine bağlayan çift yönlü bağırsak-beyin iletişimini ele almaktadır. Bu, bir fizyoloji referans girdisidir ve klinik yönetim tavsiyesi sağlamamaktadır.
Temel sorular
- Enterik refleksler, bağırsak hormonları ve vagal girdi aynı efektörler üzerinde nasıl etki etmektedir?
- Sindirimin sefalik, gastrik ve intestinal fazlarını ne karakterize etmektedir?
- Hangi geri bildirim döngüleri sindirim salgısını ve motilitesini açıp kapatmaktadır?
- Çift yönlü bağırsak-beyin iletişimi, sindirimi vücudun geri kalanıyla nasıl koordine etmektedir?
Anahtar kavramlar
- Sefalik, gastrik ve intestinal fazlar
- Vagovagal refleksler
- Lokal (enterik) refleksler
- Nöral ve hormonal sinyallerin efektörler üzerinde birleşmesi
- Salgının negatif geri bildirim kontrolü
- Bağırsak-beyin ekseni
- Kontrolün yedekliliği ve koordinasyonu
Mekanizmalar
Sindirim kontrolü, birbiriyle örtüşen fazlarda gerçekleşmektedir. Sefalik fazda, yiyeceğin görülmesi, kokusu ve tadı beyni aktive etmekte ve vagus aracılığıyla yiyecek gelmeden önce mide ve pankreası hazırlamaktadır. Gastrik fazda, midedeki yiyeceğin gerilmesi ve kimyasal yapısı, gastrin salınımını ve asit salgısı ile motiliteyi artıran vagovagal refleksleri tetiklemektedir. İntestinal fazda, duodenumdaki besinler ve asit, kolesistokinin ve sekretin salınımını sağlamakta; bunlar pankreas ve safra salgısını uyarırken, geri bildirim sinyalleri gastrik boşalmayı ve asit çıkışını yavaşlatmaktadır. Bu süreç boyunca, aynı efektör hücre genellikle hem nöral hem de hormonal bir girdi almakta, bu girdiler birleşerek birbirini güçlendirmekte ve negatif geri bildirim döngüleri (gastrin salgısını inhibe eden asit, mideyi kısıtlayan duodenal içerik) sistemi kendi kendini sınırlayıcı tutmaktadır. Ekstrinsik vagal yollar, bu intrinsik mekanizmaları beyin sapı merkezlerine bağlayarak sindirimi, izole refleksler dizisi olmaktan ziyade bağırsak ile beyin arasında çift yönlü bir konuşma haline getirmektedir.
Klinik önem
Nöral ve hormonal kontrolün entegre bir görünümü, sindirim sisteminin bir bütün olarak yemeklere nasıl tepki verdiğini ve değişen taleplere nasıl uyum sağladığını yorumlamak için bir çerçeve sunmaktadır. Bu girdi, normal entegrasyonu tanımlayan bir referans fizyolojisidir ve bireysel tanı veya tedavi için bir temel oluşturmamaktadır.
Tarihçe
Entegre tablo, iki çalışma alanından ortaya çıkmıştır: Pavlov'un gastrik ve pankreatik salgının nöral (sefalik ve vagal) kontrolünü göstermesi ve Bayliss ile Starling'in 1902'de hormonların da sindirimi kontrol ettiğini keşfetmesi. Yirminci yüzyıl, sinirsel ve kimyasal kontrol arasındaki görünür rekabeti birleşik bir modele dönüştürmüştür; zira enterik sinir sistemi, bağırsak hormonları ve vagus, sindirimin ardışık fazlarında refleksler ve geri bildirim yoluyla birlikte hareket ettikleri gösterilerek ayrı ayrı karakterize edilmiştir.
Öne çıkan isimler
- Ernest Starling
- Ivan Pavlov
- John Furness
- R. Alberto Travagli
İlgili konular
Temel eserler
- bayliss-starling-1902
- furness-2012
Sıkça sorulan sorular
- Sindirimin üç fazı nelerdir?
- Yiyecek yenmeden önce görüntüsü, kokusu ve tadı ile tetiklenen sefalik faz; midedeki yiyecek tarafından yönlendirilen gastrik faz; ve ince bağırsağa ulaşan besinler ve asit tarafından yönlendirilen intestinal faz.
- Sindirim neden hem sinirler hem de hormonlar tarafından kontrol edilmektedir?
- Çünkü iki sistem birbirini tamamlamaktadır: sinirler hızlı, lokal ve beyinle bağlantılı kontrol sağlarken, hormonlar daha yavaş, kan yoluyla taşınan koordinasyon sağlamakta ve geri bildirim döngüleriyle birlikte sindirim aktivitesini yemeğe tam olarak uygun hale getirmektedirler.