Механизмы регуляции вегетативных функций организма
Шрифт:
Парасимпатические нервные волокна к подчелюстной и подъязычной железам идут в составе барабанной струны — ветви промежуточного нерва, а к околоушной железе — в составе височно-ушной веточки языкоглоточного нерва. Это главные секреторные нервы слюнных желез.
Симпатические секреторные волокна выходят через передние корешки второго — шестого грудных сегментов спинного мозга и после перерыва в верхнем шейном симпатическом ганглии поступают в слюнные железы в составе сосудистых нервных сплетений.
Раздражение парасимпатических нервов, например барабанной струны, вызывает выделение большого количества слюны, содержащей много солей и сравнительно мало органических веществ, а при раздражении симпатических нервов слюны выделяется мало, но в ней содержится много органических веществ.
Поступая в ротовую полость, слюна изменяет консистенцию пищи, разжижает и ослизняет ее, способствует формированию пищевого комка. Одновременно происходит растворение химических компонентов пищи в воде и их взаимодействие с вкусовыми рецепторами. Под влиянием импульсации с вкусовых рецепторов в пищевой центр формируется вкусовое ощущение, вызывающее перестройку деятельности всей системы пищеварения. Интенсивность и длительность слюноотделения, соответствие секреторного процесса основной задаче (опробование пищи, формирование пищевого комка) постоянно контролируется пищевым центром, так как в процессе еды в него непрерывно поступают нервные импульсы с рецепторов слюнных желез, с вкусовых луковиц, с механо- и терморецепторов слизистой рта, несущие сведения о «результате деятельности».
Рефлекторное слюноотделение может развиваться при попадании в ротовую полость не только пищевых, но и «отвергаемых» веществ. В этом случае обильное выделение слюны способствует отмыванию слизистой, более быстрому и полному удалению «отвергаемого» раздражителя из ротовой полости.
Регуляция желудочной секреции
Желудок — очень важный отдел пищеварительной трубки, совмещающий функции пищеварительного органа и пищевого депо, куда периодически поступает различная по составу и объему пища, подвергнутая частичной механической и химической обработке в ротовой полости.
Различают базальную (в межпищеварительные периоды) и пищеварительную секрецию желудочного сока. Последняя подразделяется на три фазы: 1) мозговую, 2) желудочную и 3) кишечную. В естественных условиях при еде имеет место перекрытие во времени всех трех фаз, после окончания еды — перекрытие двух последних фаз.
Адекватным возбудителем желудочной секреции является пища; в зависимости от ее химического состава и количества меняются скорость и длительность секреторного процесса, количество желудочного сока, его кислотность и переваривающая способность.
Регуляция секреции желудочного сока изучалась в различных вариантах опытов, и в первую очередь на собаках, у которых хирургическим путем из желудка предварительно были выкроены и сформированы «малые желудочки», сохранившие иннервацию и кровоснабжение («вагусные»), частично («безвагусные») или полностью денервированные.
Процесс секреции желудочного сока регулируется нервным и гуморальным путями. Оба типа влияний могут быть как стимулирующими, так и тормозными и находятся в постоянном взаимодействии. Механизмы регуляции желудочной секреции представлены на схеме 6.
Нервная регуляция секреции желудочного сока осуществляется с участием блуждающих и чревных нервов. В составе чревных нервов идут симпатические нервные волокна. При раздражении блуждающих нервов усиливается выделение всех компонентов желудочного сока: ферментов, соляной кислоты, слизи. Перерезка блуждающих нервов или временное выключение передачи возбуждения с них на железы желудка атропином уменьшает желудочную секрецию. Возбуждение чревных нервов усиливает образование ферментов и слизи секреторными клетками слизистой желудка, но из-за сопутствующего вазоконстрикторного действия объем секрета может уменьшаться (непрямое тормозное действие). Совместное действие симпатических и парасимпатических нервных волокон всегда повышает объем желудочной секреции и содержание в соке ферментов.
Гуморальная регуляция секреции желудочного сока осуществляется посредством гастроинтестинальных гормонов (вырабатываются эндокринными клетками слизистой желудка и кишечника), под влиянием некоторых биологически активных веществ, а также продуктов гидролиза пищи, всосавшихся в кровь из кишечника (Эдкинс, 1906; Г. П. Зеленый и В. В. Савич, 1911; И. П. Разенков, 1925). Наличие гуморальной регуляции доказано результатами различных опытов. Так, у собак акт еды вызывает сокоотделение из полностью денервированного (аутотрансплантированного) «малого желудочка», но с большим латентным периодом по сравнению с сокоотделением из «большого желудка». Вливание в кровеносное русло голодной собаки небольших порций крови от накормленной собаки вызывает у нее обильную желудочную секрецию.
Главный гастроинтестинальный гормон, стимулирующий секрецию желудочного сока, — гастрин впервые обнаружен Эдкинсом в 1906 г. в водных экстрактах слизистой пилорического отдела желудка. Введение таких экстрактов в кровь стимулировало обильную секрецию кислого желудочного сока. В настоящее время получен высокоочищенный препарат гастрина, установлена его химическая структура и осуществлен синтез (Грегори и Трейси, 1964).
Гастрин образуется специализированными гастрино-продуцирующими клетками пилорического отдела желудка и обладает поливалентным действием: усиливает образование секреторными клетками слизистой желудка пепсина, мукоидных веществ и особенно соляной кислоты. Предполагают, что действие гастрина на секреторные клетки может быть прямым, а также опосредованным гистамином; последний в больших количествах вырабатывается в слизистой желудка и является самым сильным стимулятором выработки соляной кислоты обкладочными клетками.
Вторым интестиальным гормоном, участвующим в гуморальной регуляции желудочной секреции, является энтерогастрин (Грегори и Трейси, 1966). Он вырабатывается эндокринными клетками слизистой двенадцатиперстной кишки. Энтерогастрин, так же как и гастрин, активирует желудочную секрецию через кровь.
В гуморальной регуляции наряду с гастроинтестинальными гормонами, стимулирующими желудочную секрецию, предполагается участие и тормозных гормонов — гастронов. Они были экстрагированы из слизистой пилорического отдела желудка (гастрон) и верхних отделов тонкого кишечника (энтерогастрон); при введении в кровь гастроны угнетают секрецию соляной кислоты и пепсина. В настоящее время наличие энтерогастрон а считается более доказанным. Тормозное действие на желудочную секрецию могут оказывать и такие интестинальные гормоны, как секретин, холецистокинин-панкреозимин. Характеристика этих гормонов будет дана при описании регуляции секреции поджелудочной железы.
В естественных условиях пищеварения секреция желудочного сока на пищевые раздражители во всех фазах осуществляется как результат взаимодействия нервных (в основном вагусного) и гуморальных (в основном гастринового) механизмов регуляции.
Мозговая, или сложнорефлекторная, фаза секреции желудочного сока доказывается в опытах с «мнимым» кормлением (И. П. Павлов, Е. О. Шумова-Симановская, 1889). Секреция в мозговую фазу вызывается действием пищи на «дистантные» рецепторы, механо- и хеморецепторы (вкусовые луковицы) полости рта, глотки и пищевода. Латентный период реакции 5—10 мин. Сокоотделение достигает максимума в конце первого часа. После кратковременного «мнимого» кормления секреция длится 2—4 ч и легко затормаживается посторонними внешними и внутренними раздражителями.
Стимуляция секреции желудочного сока в мозговую фазу — процесс рефлекторный и осуществляется через ядро блуждающего нерва. Блуждающий нерв оказывает влияние на секреторные клетки желудка с участием ацетилхолина. Это основной вид регуляции в мозговую фазу. Наряду с прямым влиянием блуждающий нерв может действовать на секреторный аппарат желудка и косвенно. В мейснеровом сплетении, с нейронами которого блуждающий нерв образует синаптические контакты, замыкаются местные рефлекторные дуги на гастринпродуцирующие клетки. Воздействуя на мейснерово сплетение, блуждающий нерв может усиливать выработку гастрина, а следовательно, и секрецию желудочного сока (Увнес, 1942). Наличие непрямого влияния блуждающего нерва на секрецию желудочного сока в мозговую фазу доказывается тем, что при «мнимом» кормлении возможна некоторая секреция желудочного сока из денервированного «малого желудочка», но при условии сохранения привратника в «большом желудке». После резекции привратника и двенадцатиперстной кишки, т.е. после удаления зон, продуцирующих гастрин, секреция из денервированного «малого желудочка» при «мнимом» кормлении прекращается, а в «большом желудке» сохраняется, хотя и уменьшается. Таким образом, уже в первую мозговую, или сложнорефлекторную, фазу секреции желудочного сока наблюдается тесное взаимодействие нервных и гуморальных механизмов регуляции.