Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

17.7: Neurale regulatie
INHOUDSOPGAVE

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Neural Regulation
 
TRANSCRIPT

17.7: Neural Regulation

17.7: Neurale regulatie

Digestion begins with a cephalic phase that prepares the digestive system to receive food. When our brain processes visual or olfactory information about food, it triggers impulses in the cranial nerves innervating the salivary glands and stomach to prepare for food.

The cephalic phase is a conditioned or learned response to familiar foods. Our appetite or desire for a particular food modifies the preparatory responses directed by the brain. Individuals may produce more saliva and stomach rumblings in anticipation of apple pie than of broccoli. Appetite and desire are products of the hypothalamus and amygdala—brain areas associated with visceral processes and emotion. After the cephalic phase, digestion is governed by the enteric nervous system (ENS) as an unconditioned reflex. Individuals do not have to learn how to digest food; it happens regardless of whether it is apple pie or broccoli.

The ENS is unique in that it functions (mostly) independent of the brain. About 90% of the communication are messages sent from the ENS to the brain rather than the other way around. These messages give the brain information about satiety, nausea, or bloating.

The ENS, as part of the peripheral nervous system, is also unique in that it contains both motor and sensory neurons. For example, the ENS directs smooth muscle movements that churn and propel food along the digestive tract—from the esophagus to the anus. The brain, though, directs the skeletal muscles that perform conscious processes like swallowing and defecation.

Sensory ENS neurons detect changes in the stomach and intestine. Mechanoreceptors detect stretching and distension of the stomach and duodenum linings when food enters these cavities. Chemoreceptors then detect changes in the chemical composition of the chyme—like pH levels and the presence of proteins and fats. This information is used to propel each step in digestion and to coordinate with the endocrine system to release digestive hormones.

The ENS contains 200-600 million neurons and is sometimes referred to as the “little brain.”.It uses many of the same neurotransmitters as the central nervous system (CNS) and brain. Because of this, neurons in the ENS are susceptible to the same neurological insults as brain neurons, creating a link between gut disorders and neurological disorders. For example, in people with Parkinson’s disease, neurons in both the ENS and brain show similar disease symptoms such as alpha-synuclein inclusions and possibly Lewy bodies.

De spijsvertering begint met een cephalische fase die het spijsverteringssysteem voorbereidt om voedsel te ontvangen. Wanneer onze hersenen visuele of olfactorische informatie over voedsel verwerken, triggert het impulsen in de hersenzenuwen die de speekselklieren en de maag innerveren om zich voor te bereiden op voedsel.

De cephalische fase is een geconditioneerde of aangeleerde reactie op vertrouwd voedsel. Onze eetlust of verlangen naar een bepaald voedingsmiddel verandert de voorbereidende reacties die door de hersenen worden aangestuurd. Individuen produceren mogelijk meer speeksel en maaggerommel in afwachting van appeltaart dan van broccoli. Eetlust en verlangen zijn producten van de hypothalamus en amygdala - hersengebieden die verband houden met viscerale processen en emoties. Na de cephalische fase wordt de spijsvertering gereguleerd door het enterisch zenuwstelsel (ENS) als een ongeconditioneerde reflex. Individuen hoeven niet te leren hoe ze voedsel moeten verteren; het gebeurt ongeacht of het appeltaart of broccoli is.

De ENS is uniek omdat het (grotendeels) onafhankelijk van de brai functioneertn. Ongeveer 90% van de communicatie zijn berichten die van de ENS naar de hersenen worden gestuurd in plaats van andersom. Deze berichten geven de hersenen informatie over verzadiging, misselijkheid of een opgeblazen gevoel.

Het ENS, als onderdeel van het perifere zenuwstelsel, is ook uniek omdat het zowel motorische als sensorische neuronen bevat. De ENS stuurt bijvoorbeeld gladde spierbewegingen aan die voedsel karnen en voortstuwen langs het spijsverteringskanaal - van de slokdarm naar de anus. De hersenen sturen echter de skeletspieren die bewuste processen uitvoeren, zoals slikken en ontlasting.

Sensorische ENS-neuronen detecteren veranderingen in de maag en darm. Mechanoreceptoren detecteren uitrekking en uitzetting van de maag- en twaalfvingerige darmbekleding wanneer voedsel deze holtes binnenkomt. Chemoreceptoren detecteren vervolgens veranderingen in de chemische samenstelling van de chymus, zoals pH-waarden en de aanwezigheid van eiwitten en vetten. Deze informatie wordt gebruikt om elke stap in de spijsvertering te stimuleren en te coördineren met het endocriene systeemem om spijsverteringshormonen vrij te maken.

Het ENS bevat 200-600 miljoen neuronen en wordt soms de "kleine hersenen" genoemd. Het gebruikt veel van dezelfde neurotransmitters als het centrale zenuwstelsel (CZS) en de hersenen. Hierdoor zijn neuronen in het ENS vatbaar voor dezelfde neurologische beledigingen als hersenneuronen, waardoor een verband ontstaat tussen darmaandoeningen en neurologische aandoeningen. Bij mensen met de ziekte van Parkinson vertonen neuronen in zowel het ENS als de hersenen bijvoorbeeld vergelijkbare ziektesymptomen, zoals alfa-synucleïne-insluitsels en mogelijk Lewy-lichaampjes.


Aanbevolen Lectuur

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter