Моторика желудочно-кишечного тракта

Моторика желудочно-кишечного тракта

Моторная (двигательная) функция ЖКТ — координированная сократительная активность поперечно-полосатых и гладких мышц пищеварительного тракта, обеспечивающая физическую трансформацию пищи, ее перемешивание с секретом и продвижение в дистальном направлении.

Моторика ЖКТ направлена на:

  • перемещение пищи;
  • механическую обработку пищи (размельчение и перемешивание);
  • депонирование пищи;
  • разграничение отделов ЖКТ.

Каждая из этих функций обеспечивается определенным видом моторики ЖКТ. Эти виды моторики, их назначение и краткие характеристики приведены в табл. 1.

Таблица 1. Виды моторики желудочно-кишечного тракта

Вид моторики

Функция

Характеристика

Перистальтика

Перемещение пищи

Перемещающаяся в краниально-каудальном направлении волна сокращения, которой предшествует волна расслабления

Сегментация

Перемешивание пищи

Периодические сокращения круговой мускулатуры, в результате которых кишка сегментируется (подобно связке сосисок)

Маятникообразные движения

Перемешивание пищи

Сокращения продольной мускулатуры, в результате которых стенка кишки скользит вдоль химуса (преимущественно в толстой кишке)

Рецептивная релаксация

Способность вмещать большой объем пищи (желудок) или каловых масс (толстая кишка)

Расслабление (снижение тонуса) депонирующих отделов ЖКТ (желудка или толстой кишки) в ответ на их растяжение

Сокращение и расслабление сфинктеров

Разграничение отделов ЖКТ, регуляция перехода пищи (химуса) из одного отдела в другой

В ЖКТ имеются следующие основные сфинктеры:

  • верхний пищеводный сфинктер, образованный нижним констриктором глотки (произвольный);
  • нижний пищеводный (кардиальный) сфинктер, разграничивающий пищевод и желудок;
  • пилорический сфинктер, разграничивающий желудок и двенадцатиперстную кишку;
  • илеоцекальный сфинктер, разграничивающий тонкую и толстую кишку; анальные сфинктеры (произвольный и непроизвольный)

Сокращение ворсин

Всасывание

Сокращение мелких продольных мышц ворсин, в результате которого содержимое кровеносных и лимфатического капилляров ворсин «выдаивается» в более крупные сосуды

Передвижение пищевого комка (химуса) по желудочно-кишечному тракту (ЖКТ) происходит с участием мускулатуры. Акты жевания и глотания требуют участия центральной нервной системы и могут быть произвольными.

Акт глотания довольно сложный рефлекторный процесс, цель которого перевести пищевой комок в пищевод и при этом перекрыть воздухоносные пути. В акте глотания различают три фазы. Первая ротовая, произвольная, когда пищевой комок перемещается на корень языка, где раздражаются механорецепторы, включающие вторую фазу — глоточную, быструю, непроизвольную, во время которой перекрываются воздухоносные пути и пища проталкивается в пищевод. Третья фаза осуществляется перистальтикой пищевода — циркулярной волной сокращения, двигающейся в сторону желудка. В стенках пищевода, желудка, тонкого и толстого отделов кишечника расположены два слоя мускулатуры: продольный (наружный) и циркулярный (внутренний). Каждый из слоев может сокращаться самостоятельно, независимо от другого слоя. Пищевод имеет два замыкающих аппарата — сфинктера, которые расположены в начале пищевода и в месте его впадения в желудок. Оба сфинктера препятствуют обратному забросу пищи из пищевода в ротовую полость или из желудка в пищевод.

Желудок во время акта глотания расслабляется и остается расслабленным на протяжении всего времени приема пищи. После приема пищи тонус желудка повышается для начала процесса механической переработки: перетирание и перемешивание химуса. Этот процесс происходит за счет перистальтических волн, которые примерно 3 раза в секунду возникают в области пищеводного сфинктера и распространяются в сторону выхода в 12-перстную кишку со скоростью 1 см/с. Эти волны слабые в начале пищеварения, но по мере окончания пищеварения в желудке они возрастают как по интенсивности, так и по частоте. В результате часть химуса подгоняется к выходу из желудка. Характер перистальтики зависит от вида пищи, ее консистенции и объема.

Моторика тонкого кишечника осуществляется периодическим сокращением циркулярных мышц кишки, благодаря чему кишка делится на отдельные сегменты возникающими перетяжками, что способствует перемешиванию химуса, и маятникообразными сокращениями (сочетанное сокращение циркулярных и продольных мышц). В результате чего химус перемещается вперед-назад и одновременно со скоростью 0,1-3 см/с продвигается к толстому кишечнику. Скорость перистальтического движения определяется видом пищи и состоянием вегетативной нервной системы: парасимпатический отдел усиливает, а симпатический тормозит перистальтические движения.

Моторная активность тонкого кишечника повышается под влиянием многих факторов: кислот, щелочей, концентрированных растворов солей, продуктов гидролиза. Переход химуса из тонкого кишечника в толстый происходит через так называемый илеоцикальный сфинкгер (баугиниеву заслонку), работающий по принципу клапана, препятствующего обратному возвращению химуса в тонкий кишечник. В толстую кишку химус поступает каждые 1-4 мин порциями по 15 мл.

Моторика толстого кишечника состоит из маятникообразных малых и больших движений; перистальтических движений; антиперистальтических движений; пропульсивных — перистальтических движений большой интенсивности, благодаря которым происходит заполнение прямой кишки каловыми массами. Пропульсивные движения возникают 3-4 раза в сутки. Химус появляется в толстом кишечнике через 3-3,5 ч, и полное заполнение происходит в последующие 24 ч, а полное опорожнение — за 48-72 ч. Принцип организации двигательной активности толстого кишечника такой же, как для желудка и тонкого кишечника, — парасимпатический отдел вегетативной нервной системы активизирует моторику, симпатический — тормозит.

Позыв на дефекацию возникает при повышении давления в прямой кишке до 40-50 см водного столба. В акте дефекации участвуют внутренний и наружный сфинктеры, перистальтика прямой кишки, повышенное внутрибрюшное давление за счет сокращения мышцы брюшной стенки и диафрагмы. Внутренний сфинктер расслабляется непроизвольно, наружный — произвольно. Регуляция этого процесса происходит за счет центров дефекации, расположенных в пояснично-крестцовом отделе спинного мозга, гипоталамуса и коры больших полушарий.

В ЖКТ насчитывается около 35 сфинктеров или клапанов, которые играют исключительно важную роль в процессе продвижения химуса. Нарушение функции сфинктеров может вызвать тяжелые заболевания желудочно-кишечного тракта, ведущие порой к гибели организма.

Механизмы и регуляция моторики

Потенциал действия, вызывающий сокращение органов ЖКТ, генерируется пейсмекерными клетками, расположенными в стенке самого ЖКТ.

Возбуждение от пейсмекерных клеток через щелевые контакты проводится на соседние клетки, вызывая их сокращение.

Интрамуральные нейроны модулируют это сокращение; в результате формируется тот или иной тип моторной активности, например перистальтическая волна. Иными словами, рисунок двигательной активности заложен в нейронных контурах энтеральной нервной системы.

Вегетативные нервы изменяют интенсивность моторики ЖКТ, приспосабливая ее к нуждам организма (пример — снижение моторики и секреции ЖКТ при стрессе) и координируя между собой деятельность разных отделов пищеварительного тракта (пример — желудочно-толстокишечный рефлекс: позыв к дефекации при наполнении желудка; этот рефлекс особенно выражен у грудных детей).

Таким образом, за моторику ЖКТ и ее регуляцию отвечают три типа структур.

  • Мышечные клетки ЖКТ, генерирующие распространяющееся возбуждение. Если активность этих клеток подавлена, соответствующий отдел ЖКТ находится в состоянии постоянного расслабления.
  • Энтеральная нервная система, формирующая рисунок моторики. Если энтеральная нервная система заблокирована, соответствующий отдел ЖКТ находится в состоянии постоянного сокращения.
  • Вегетативные нервы, модулирующие двигательную активность. Если эти нервы (а также гормональные влияния) заблокированы, моторика ЖКТ (в частности, перистальтика) сохраняется, но она не изменяется в соответствии с нуждами организма и состоянием ЖКТ в целом.

Влияния вегетативных нервов, как уже говорилось, следующие:

  • парасимпатические нервы усиливают моторику ЖКТ;
  • симпатические нервы тормозят моторику ЖКТ.

Кроме вегетативных нервов моторику ЖКТ регулируют гормоны, особенно вырабатывающиеся в самом ЖКТ.


Смежные предметы