Ang enteric nervous system (ENS) ay isang quasi-autonomous na bahagi ng nervous system. Kabilang dito ang ilang neural circuit na kumokontrol sa mga function ng motor, lokal na daloy ng dugo, mucosal transport at pagtatago, at modulate sa immune at endocrine function.
Structure
Ang enteric nervous system ng tao ay binubuo ng humigit-kumulang 500 milyong neuron (kabilang ang iba't ibang uri ng Dogel cells). Ito ay naka-embed sa lining ng gastrointestinal (GI) tract, mula sa esophagus hanggang sa anus.
Ang mga neuron ng enteric system ay pinagsama sa dalawang uri ng ganglia: myenteric at submucosal plexuses. Ang una ay matatagpuan sa pagitan ng panloob at panlabas na mga layer ng mga kalamnan, at ang pangalawa - sa submucosa.
Kabilang din sa enteric nervous system ang:
- primary afferent neuron;
- excitatory motive na kalamnan ng mga motor neuron;
- mahabang kalamnan ng mga motor neuron;
- pataas at pababang internal neuron.
Organisasyon at mga relasyon
Physiology ng enteric nervous systemnagmumula sa mga neural crest cells na kumulo sa mga bituka sa panahon ng fetal life. Nagiging functional ito sa huling ikatlong bahagi ng pagbubuntis at patuloy na nabubuo pagkatapos ng kapanganakan.
ENS ay tumatanggap ng input mula sa parasympathetic at sympathetic nervous system, at ang GI tract ay may saganang supply ng afferent nerve fibers sa pamamagitan ng vagus nerves at spinal afferent pathways. Kaya, mayroong maraming interaksyon sa parehong direksyon sa pagitan ng enteric nervous system, ang sympathetic prevertebral ganglia at ang central nervous system.
Mga uri ng bituka neuron
Humigit-kumulang 20 uri ng bituka neuron ang makikilala sa pamamagitan ng kanilang mga pag-andar. Tatlong grupo ang namumukod-tangi sa kanila:
- Sariling pangunahing afferent. Tinutukoy nila ang pisikal na estado ng mga organo (halimbawa, pag-igting sa dingding ng bituka) at ang mga kemikal na katangian ng mga nilalaman ng lumen.
- Motor. May kasamang muscle, secretomotor, at vasodilator neurons.
- Mga Interneuron. Kumonekta sa itaas.
Kontrol ng motor
Ang gastrointestinal tract ay may panlabas na muscular layer. Ang layunin nito ay paghaluin ang pagkain upang ito ay malantad sa digestive enzymes at absorbent membrane at ilipat ang mga nilalaman ng digestive tube. Kinokontrol ng gut reflex circuit ang paggalaw sa pamamagitan ng pagkontrol sa aktibidad ng parehong excitatory at inhibitory neuron na nagpapapasok sa kalamnan. Mayroon silang mga co-transmitter para sa mga excitatory neuron, acetylcholine at tachykinin. Enteralinaayos ng nervous system ang paghahalo at paggalaw ng pagkain. Sa kasong ito, nangyayari ang panunaw at pagsipsip ng mga sustansya.
Ang mga panloob na ENS reflexes ay mahalaga para sa pagbuo ng mga pattern ng motility ng maliit at malalaking bituka. Mga pangunahing paggalaw ng kalamnan sa maliit na bituka:
- mga aktibidad sa paghahalo;
- motor reflexes;
- migrating myoelectric complex;
- perist altic impulses;
- retropulsion na nauugnay sa pagsusuka.
Ang enteric nervous system ay naka-program upang makagawa ng iba't ibang resultang ito.
Regulation of fluid exchange at local blood flow
Kinokontrol ng ENS ang paggalaw ng tubig at mga electrolyte sa pagitan ng lumen ng bituka at tissue fluid. Ginagawa ito sa pamamagitan ng pagdidirekta sa aktibidad ng mga secretomotor neuron na nagpapapasok sa mucosa sa maliit at malalaking bituka at kinokontrol ang permeability nito sa mga ion.
Ang lokal na mucosal na daloy ng dugo ay kinokontrol ng mga enteric vasodilator neuron. Ang mucosal circulation ay angkop para sa pagbabalanse ng mga nutritional na pangangailangan ng mucosa at para sa pagtanggap ng fluid exchange sa pagitan ng vasculature, interstitial fluid, at intestinal lumen. Ang pangkalahatang daloy ng dugo sa bituka ay kino-coordinate ng central nervous system sa pamamagitan ng mga sympathetic vasoconstrictor neuron.
Regulation ng gastric at pancreatic secretions
Ang pagtatago ng gastric acid ay kinokontrol ng parehong mga neuron atmga hormone ng enteric system. Ang regulasyon ay isinasagawa sa pamamagitan ng mga cholinergic neuron na may mga cell body sa dingding ng tiyan. Nakakatanggap sila ng mga excitatory signal mula sa parehong intestinal source at vagus nerves.
Ang pagtatago ng bikarbonate mula sa pancreas upang i-neutralize ang mga nilalaman ng duodenum ay kinokontrol ng hormone secretin kasabay ng aktibidad ng cholinergic at non-cholinergic na bituka neuron.
Regulation ng gastrointestinal endocrine cells
Nerve fibers ay dumadaan malapit sa endocrine cells ng gastrointestinal mucosa. Ang ilan sa kanila ay nasa ilalim ng kontrol ng nerbiyos. Halimbawa, ang mga selula ng gastrin sa antrum ng tiyan ay pinapasok ng mga excitatory neuron na gumagamit ng naglalabas na peptide bilang kanilang pangunahing neurotransmitter. Sinusuri ng mga endocrine cell ang luminal na kapaligiran at naglalabas ng mga metabolic molecule sa mucosal tissue kung saan matatagpuan ang mga nerve ending. Ito ay isang kinakailangang relasyon dahil ang mga nerve ending ay pinaghihiwalay mula sa lumen ng mucosal epithelium.
Mga reaksyong nagtatanggol
Intestinal neurons ay kasangkot sa ilang gut defenses. Kabilang sa mga ito ang:
- pagtatae para matunaw at maalis ang mga lason;
- exaggerated propulsive activity ng colon, na nangyayari kapag may mga pathogenic microorganism sa bituka;
- suka.
Ang pagtatago ng likido ay na-trigger ng nakakalason na stimuli, partikular ang intraluminal na presensya ng ilang partikular na virus, bacteria, at bacterial toxins. Ito ay nakakondisyonpagpapasigla ng bituka secretomotor reflexes. Ang layunin ng pisyolohikal ay alisin sa katawan ang mga pathogen at ang kanilang mga produkto.
Enteric nervous system at bacteria
Ang bituka ay kolonisado ng trilyong bacteria na kumokontrol sa produksyon ng katawan ng ilang molekula ng senyales, kabilang ang serotonin, mga hormone at neurotransmitter. Ang pagpapanatili ng balanseng komunidad ng microbial ay mahalaga sa pagpapanatili ng kalusugan at pagpigil sa talamak na pamamaga. Ang enteric nervous system ay ang pangunahing regulator ng mga proseso ng physiological sa bituka. Malaki ang epekto nito sa komposisyon ng gut microbiota.
ENS-CNS interaction
Ang digestive system ay nasa two-way na komunikasyon sa CNS (central nervous system). Ang mga afferent neuron ay nagpapadala ng impormasyon tungkol sa estado nito. Binubuo ito ng:
- sakit at discomfort mula sa bituka;
- nakakamalay na pakiramdam ng gutom at pagkabusog;
- iba pang signal (halimbawa, blood glucose).
Ang mga afferent signal tungkol sa nutritional load sa maliit na bituka o acidity ng tiyan ay kadalasang hindi nakakarating sa kamalayan. Ang CNS ay nagbibigay ng mga senyales upang kontrolin ang mga bituka, na ipinapadala sa pamamagitan ng ENS. Halimbawa, ang paningin at amoy ng pagkain ay nagpapalitaw ng mga paghahanda sa gastrointestinal tract, kabilang ang paglalaway at pagtatago ng gastric acid. Ang iba pang mga pangunahing impluwensya ay dumarating sa mga landas na nagkakasundo.