Back to chapter

17.7:

Nöral Düzenleme

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
Neural Regulation

Languages

Share

– [Anlatıcı] Sindirimin ilk bölümü olan sefalik evrede beyin yiyecekle ilgili uyaranlara, örneğin görsel veya kokuyla ilgili bilgiye yanıt verir. Bu evrede yiyecek daha ağza alınmış değildir. Bu koşullu denetim, sindirim sistemini hazırlamak içindir ve bunu da kafa sinirlerinde nöral impulsları tetikleyerek yapar. Bu impulslar da tükürük bezlerini harekete geçirir. Bu süreçte vagus siniri de etkinleşerek mideyi uyarır ve daha çok gastrik sıvı üretilmesini sağlar. Yiyecek yutulduktan sonra sindirim artık koşulsuz bir reflekstir ve otonom sinir sisteminin bir bölümü olan enterik sinir sisteminin denetimindedir. Enterik sistem, düz kasların hareketlerini yönetir, bu kaslar da yiyecekleri çırpma hareketiyle sindirim kanalı boyunca, özofagustan anüse kadar iter. Gastrik evrede yiyeceklerin mideye girmesiyle mide duvarları genleşir ve şişkinlik olması halinde enterik sinir sistemindeki mekanik reseptörler bunu saptar. Diğer duyusal alıcılar olan kimyasal reseptörler ise midedeki pH değişikliklerini kaydeder. Bu sırada yiyecek kimüse dönüşmektedir, yani yiyecek ile mide sıvılarının karışımına. Bağırsak evresinde kimüsün onikiparmak bağırsağına, yani ince bağırsağın başlangıç kısmına geçmesiyle de benzer reseptörler etkinleşir. Hem mide hem bağırsak evresinde enterik sinir sistemi reseptörlerinin etkinleşmesi sindirim hormonlarının salgılanmasıyla bağlantılıdır. Böylece sindirimde bir nöro-endokrin bağlantısı oluşur.

17.7:

Nöral Düzenleme

Sindirim, sindirim sistemini yiyecek almaya hazırlayan sefalik bir faz ile başlar. Beynimiz gıda ile ilgili görsel veya koku alma bilgilerini işlediğinde, tükürük bezlerini ve mideyi gıdaya hazırlamak için innerve eden kranial sinirlerdeki uyarıları tetikler.

Sefalik faz, tanıdık gıdalara koşullu veya öğrenilmiş bir yanıttır. İştahımız veya belirli bir gıdaya olan arzumuz, beynin yönlendirdiği hazırlık tepkilerini değiştirir. İnsanlar elmalı turta beklentisiyle brokoliden daha fazla tükürük ve mide gurultusu üretebilirler. İştah ve arzu visseral süreçler ve duygu ile ilişkili beyin alanları olan hipotalamus ve amigdalanın ürünleridir. Sefalik fazdan sonra, sindirim, koşulsuz bir refleks olarak enterik sinir sistemi (ENS) tarafından yönetilir. Bireylerin yiyecekleri nasıl sindireceklerini öğrenmeleri gerekmez; elmalı turta veya brokoli olup olmadığına bakılmaksızın sindirim gerçekleşir.

ENS bu işlevleri (çoğunlukla) beyinden bağımsız gerçekleştirmesi ile benzersizdir. İletişimin yaklaşık %90'ı ENS'den beyne gönderilen mesajlardır. Bu mesajlar tokluk, mide bulantısı ya da şişkinlik ile ilgili beyne bilgiler gönderirler.

Periferik sinir sisteminin bir parçası olan ENS, hem motor hem de duyusal nöronları içerdiği için benzersizdir. Örneğin, ENS, yiyecekleri sindirim sistemi boyunca özofagustan anüse doğru iten düz kas hareketlerini yönlendirir. Bununla birlikte, beyin, yutma ve dışkılama gibi bilinçli süreçleri gerçekleştiren iskelet kaslarını da yönlendirir.

Duyusal ENS nöronları mide ve bağırsaktaki değişiklikleri tespit verirler. Mekanoreseptörler, yiyecek bu boşluklara girdiğinde mide ve duodenum duvarlarının gerilmesini ve şişmesini tespit eder. Kemoreseptörler daha sonra pH seviyeleri, protein ve yağların varlığı gibi kimusun kimyasal bileşimindeki değişiklikleri tespit eder. Bu bilgiler, sindirimdeki her adımı ilerletmek ve sindirim hormonlarını serbest bırakmak için endokrin sistemle koordine etmek için kullanılır.

ENS 200-600 milyon nöron içerir ve bazen “küçük beyin” olarak adlandırılır. Merkezi sinir sistemi (MSS) ve beyin ile aynı nörotransmitterlerin çoğunu kullanır. Bu nedenle, ENS'deki nöronlar, beyin nöronları ile aynı nörolojik hakaretlere karşı hassastır ve bağırsak bozuklukları ile nörolojik bozukluklar arasında bir bağlantı oluşturur. Örneğin, Parkinson hastalığı olan kişilerde, hem ENS hem de beyindeki nöronlar, alfa-sinüklein inklüzyonları ve Lewy cisimleri gibi benzer hastalık belirtileri gösterirler.

Suggested Reading

Rao, Meenakshi, and Michael D. Gershon. “The Bowel and beyond: The Enteric Nervous System in Neurological Disorders.” Nature Reviews. Gastroenterology & Hepatology 13, no. 9 (September 2016): 517–28. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2016.107.

Mittal, Rahul, Luca H. Debs, Amit P. Patel, Desiree Nguyen, Kunal Patel, Gregory O’Connor, M’hamed Grati, et al. “Neurotransmitters: The Critical Modulators Regulating Gut-Brain Axis.” Journal of Cellular Physiology 232, no. 9 (September 2017): 2359–72. [Source]