Механизмы регуляции вегетативных функций организма
Шрифт:
Спонтанная двигательная активность гладких мышечных клеток желудка и кишечника меняется при их растяжении. Такой механизм регуляции может проявляться в естественных условиях функции желудочно-кишечного тракта, так как растяжение гладких мышечных клеток происходит постоянно. Например, сокращение мышц продольного слоя обеспечивает растяжение мышечных клеток циркулярных слоев, достаточное для возникновения реакции сокращения (Бортов, 1961),
Гуморальный механизм регуляции моторики желудочно-кишечного тракта осуществляется с участием интестинальных гормонов и ряда биологически активных веществ. Сокращения мускулатуры кишечника стимулируется гастрином, энтерокринином, холецистокинином-панкреозимином. Движения желудка усиливаются гастрином; энтерогастрон и холецистокинин-панкреозимин эти движения
На моторную функцию желудочно-кишечного тракта оказывают влияние и гормоны таких желез внутренней секреции, как гипофиз и надпочечники. Адреналин тормозит тонус и перистальтику желудка и кишечника. Вазопрессин в больших дозах их стимулирует.
Все гуморальные факторы могут действовать на гладкие мышечные клетки желудочно-кишечного тракта прямо или через интрамуральные нервные сплетения.
Нервная регуляция моторики осуществляется за счет функции интрамуральных сплетений и экстрамурально.
В стенке желудка и кишечника расположены подслизистое, мейснерово, и межмышечное — ауэрбахово — сплетения, в составе которых имеются афферентные и эфферентные нейроны. С участием этих сплетений создаются сопряженные, или реципрокные, отношения в функции продольных и циркулярных мышц и осуществляются такие сложно организованные движения пищеварительной трубки, как перистальтика. В интрамуральных нервных сплетениях замыкаются собственные рефлекторные дуги, обеспечивающие регуляцию моторики по типу периферических рефлексов. Возможность осуществления периферических рефлексов доказана в опытах на животных с полной экстрамуральной денервацией подвздошной кишки. У наркотизированных животных локальное механическое раздражение денервированной петли кишки вызывает сокращение выше и расслабление ниже места раздражения (Кеннон, 1911). Эти реакции ослабляются при действии ганглиоблокаторов (Хукугара с соавт., 1958).
Внешняя, или экстрамуральная, эфферентная иннервация мышц желудка и кишечника осуществляется парасимпатической и симпатической нервной системой. Парасимпатические нервные волокна к желудку и тонкому кишечнику проходят преимущественно в составе блуждающих нервов, а симпатические — в составе чревных нервов. К толстому кишечнику парасимпатические нервные волокна идут также в составе тазовых нервов, а симпатические — от верхнего и нижнего брыжеечных сплетений. Возбуждение парасимпатических нервных волокон преимущественно усиливает моторику желудка и кишечника, а возбуждение симпатических волокон — тормозит. Но имеют место и противоположные эффекты. Величина и характер ответных реакций зависят от функционального состояния мышц, от частоты и силы раздражения. Возможность вызвать возбуждающие (моторные) и тормозные эффекты при раздражении блуждающих нервов объясняется тем, что преганглионарные волокна, идущие в составе этих нервов, вступают в синаптический контакт как с холинергическими (возбуждающими), так и с адренергическими (тормозными) нейронами ауэрбахова сплетения.
Афферентные нервные волокна, передающие возбуждение с меха но- и хеморецепторов желудка и кишечника, идут в составе тех же нервных стволов. За счет экстрамуральной иннервации моторика желудка и кишечника тонко регулируется центральной нервной системой. Последняя подчиняет себе местные и гуморальные механизмы регуляции и определяет строгое согласование деятельности мускулатуры различных отделов пищеварительной трубки, приспосабливает моторику к пищеварительному процессу в целом.
В рефлекторной регуляции моторики можно выделить два типа рефлексов: моторные (усиливают сокращение) и тормозные. К первой группе рефлексов относятся: а) фундоантральный (в желудке), б) пищеводнокишечный, в) желудочно-кишечный, г) кишечно-кишечный рефлексы. Общим для этих рефлексов является то, что местное механическое раздражение слизистой какого-либо отдела желудочно-кишечного тракта вызывает усиление моторики расположенного ниже отдела. Кишечно-кишечный рефлекс может быть вызван как механическим, так и химическим раздражением слизистой.
Рефлекторные дуги перечисленных выше рефлексов могут замыкаться на разных уровнях, иногда одновременно на нескольких. Так, на уровне ЦНС (ядра блуждающих и чревных нервов) замыкаются рефлекторные дуги
К рефлексам, тормозящим сократительную активность мускулатуры пищеварительной трубки, относятся: а) воспринимающее расслабление желудка и кишечника, б) антро-фундальный, в) энтеро-гастральный, г) кишечно-кишечный, д) ренто-энтеральный рефлексы. Воспринимающее расслабление желудка и кишечника возникает при раздражении рецепторов полости рта и глотки во время еды. Эфферентная часть рефлекторной дуги представлена нервными волокнами, идущими в составе блуждающих и чревных нервов (Кеннон, 1911; П. Г. Богач, 1956). Все остальные тормозные рефлексы характеризуются тем, что местное механическое раздражение слизистой пищеварительной трубки рефлектор но тормозит двигательную активность ее отделов, расположенных выше. Рефлекторные дуги тормозных рефлексов (как и моторных) могут замыкаться интрамурально, на уровне солнечного сплетения и на уровне продолговатого и спинного мозга. Эфферентные волокна проходят в составе блуждающих и чревных нервов. Таким образом, выявляется общая закономерность рефлекторной регуляции моторики желудочно-кишечного тракта: «Адекватное раздражение любого участка слизистой пищеварительной трубки вызывает возбуждение моторики в данном и нижележащих участках и ускорение продвижения вниз и одновременно тормозит моторику и задерживает продвижение содержимого в вышележащих отделах» (П. Г. Богач, 1961).
Эта основная закономерность рефлекторной регуляции моторики желудочно-кишечного тракта, очевидно, лежит и в основе регуляции быстроты эвакуации химуса из одного отдела пищеварительной трубки в другой. Выраженность фундо-антрального, антро-фундального и энтеро-гастрального рефлексов определяет скорость эвакуации содержимого желудка, а соотношение в интенсивности раздражения механорецепторов тонкого и толстого кишечника определяет быстроту перехода химуса через илеоцекальную область (П. Г. Богач, 1965).
Эвакуация содержимого из конечного отдела толстого кишечника совершается при акте дефекации — акте опорожнения прямой кишки путем извержения каловых масс. В толстом кишечнике процесс пищеварения почти закончен, происходит формирование каловых масс за счет интенсивного всасывания воды. Перед дефекацией каловые массы накапливаются в прямой кишке. На выходе из прямой кишки расположены внутренний (гладкомышечный) и наружный (из поперечно-полосатых мышечных волокон) сфинктеры, которые обычно находятся в состоянии тонического напряжения.
При увеличении объема каловых масс давление в прямой кишке увеличивается до 40—50 см вод. ст. (4—5 кПа) и кишка растягивается. Раздражение механорецепторов слизистой и мышечной оболочек прямой кишки вызывает ощущение «позыва к дефекации», сокращение мышц прямой кишки и расслабление внутреннего и наружного сфинктеров. Одновременно сокращаются диафрагма и мышцы брюшной стенки, повышается внутрибрюшное давление, давление в прямой кишке и происходит ее опорожнение.
Акт дефекации — частично произвольный, частично непроизвольный. Непроизвольный компонент акта дефекации регулируется центром, локализованным в пояснично-крестцовых сегментах спинного мозга. Произвольный контроль осуществляется с участием высших отделов центральной нервной системы, в том числе коры больших полушарий. Эфферентные нервные волокна идут к прямой кишке и внутреннему сфинктеру в составе симпатических и парасимпатических (тазовых) нервов. Наружный сфинктер иннервируется, соматической нервной системой. Возбуждение тазовых нервов приводит к сокращению мышц прямой кишки и расслаблению внутреннего сфинктера. Одновременно расслабляется и наружный сфинктер. Прямая кишка опорожняется. Возбуждение симпатических нервов тормозит сокращения прямой кишки и вызывает тоническое напряжение внутреннего сфинктера. Привычный ритм дефекации определяется комплексом условных и безусловных рефлекторных воздействий.