سیستم عصبی خودمختار و انتریک
ساختار و عملکرد سیستم عصبی خودمختار
سیستم عصبی خودمختار (ANS) نقش کلیدی در هماهنگی پاسخهای فیزیولوژیک بدن ایفا میکند. در مواجهه با شرایط تنشزا، پاسخ سمپاتیک فعال شده و اولویتبندی جریان خون تغییر میکند؛ به طوری که جریان خون دستگاه گوارش و کلیهها کاهش یافته و جریان خون عضلات فعال افزایش مییابد. همچنین، پدیده بیدردی پس از استرس (stress-induced analgesia) در بدن، ناشی از فعالیت نوروترانسمیتر آدرنالین است. انتقال پیام در این سیستم از طریق گیرندههای استیل کولین انجام میشود؛ تمام گیرندههای استیل کولین در عقدههای گانگلیونی سمپاتیک و پاراسمپاتیک و همچنین محل اتصال عصب به عضله اسکلتی از نوع نیکوتینی هستند. در مقابل، گیرندههای استیل کولین در غشای سلولهای غدد عرق (مانند غدد عرق کف پا) از نوع موسکارینی میباشند.
برای مثال، در طی یک موقعیت استرسزا، ترشح آدرنالین باعث کاهش موقت احساس درد (بیدردی پس از استرس) شده و جریان خون از کلیه و گوارش به سمت عضلات فعال هدایت میشود.
سیستم عصبی انتریک (رودهای)
دستگاه گوارش دارای یک سیستم عصبی اختصاصی به نام سیستم عصبی انتریک (Enteric Nervous System) است که میتواند به صورت مستقل از سیستم عصبی اتونوم خارجی عمل کند، هرچند که توسط فیبرهای سمپاتیک و پاراسمپاتیک خارجی تعدیل میشود. این سیستم از دو شبکه اصلی تشکیل شده است: ۱. شبکه عصبی میانتریک (آورباخ): بین لایههای عضلانی طولی و حلقوی قرار گرفته و به صورت یک زنجیره خطی ممتد در سرتاسر طول دستگاه گوارش کشیده شده است. این شبکه عمدتاً مسئول کنترل حرکات گوارشی است. تحریک آن سبب افزایش تونوس جداره روده، افزایش شدت و سرعت انقباضات ریتمیک و سرعت هدایت امواج میشود. این شبکه شامل نورونهای تحریکی و مهاری است. ۲. شبکه عصبی زیرمخاطی (مایسنر): در لایه زیرمخاط قرار دارد و برخلاف شبکه میانتریک، زنجیره ممتد نیست بلکه به طور موضعی به بخشهای کوچک روده سرویس میدهد و ترشحات و جریان خون موضعی را تنظیم میکند.
| ویژگی | آورباخ (میانتریک) | مایسنر (زیرمخاطی) |
|---|---|---|
| موقعیت | بین لایههای عضلانی | لایه زیرمخاط |
| ساختار | زنجیره خطی ممتد | موضعی و بخشبخش |
| نقش اصلی | کنترل حرکات | تنظیم ترشحات |
تنظیم عصبی و شیمیایی حرکات گوارشی
تحریک سیستم پاراسمپاتیک با آزاد کردن استیل کولین موجب دپلاریزاسیون عضلات صاف دستگاه گوارش و افزایش حرکات و ترشحات آن میشود. اعصاب واگ (پاراسمپاتیک جمجمهای) وظیفه عصبدهی را تا نیمه نخست روده بزرگ بر عهده دارند، در حالی که اعصاب لگنی (پاراسمپاتیک نخاعی) نیمه دیستال روده بزرگ را عصبدهی کرده و ترشح موکوس را در آن به شدت افزایش میدهند. استیل کولین انقباض عضلات صاف دیواره را افزایش داده و موجب تقویت حرکات دودی در روده کوچک میشود. اما شل شدن اسفنکترها مستقیماً توسط استیل کولین انجام نمیشود، بلکه تحت تأثیر واسطههای مهاری مانند NO و VIP صورت میگیرد. در مقابل، تحریک سمپاتیک با ترشح نوراپینفرین تقریباً همواره سبب مهار و کاهش فعالیتهای حرکتی دستگاه گوارش میگردد.
شل شدن اسفنکترهای دستگاه گوارش توسط واسطههای مهاری مانند NO و VIP انجام میشود و استیل کولین در این فرایند نقش شلکنندگی مستقیم ندارد.
واژگان کلیدی
- شبکه میانتریک (آورباخ)
- شبکهای عصبی واقع در بین لایههای عضلانی دستگاه گوارش که به صورت ممتد کشیده شده و مسئول اصلی کنترل حرکات گوارشی است.
- شبکه زیرمخاطی (مایسنر)
- شبکهای عصبی در لایه زیرمخاط گوارشی که به صورت موضعی فعالیت داشته و ترشحات و جریان خون محلی را تنظیم میکند.
- گیرندههای نیکوتینی
- نوعی از گیرندههای استیل کولین که در گانگلیونهای اتونوم و محل اتصال عصب به عضله اسکلتی یافت میشوند.
- گیرندههای موسکارینی
- نوعی از گیرندههای استیل کولین که در اندامهای هدف پاراسمپاتیک از جمله غدد عرق وجود دارند.
اشتباههای رایج
- اشتباه است که تصور شود پاسخ سمپاتیک به استرس جریان خون گوارش و کلیهها را افزایش میدهد؛ در واقع این پاسخ باعث کاهش جریان خون این اندامها و افزایش جریان خون عضلات فعال میشود.
- نباید فرض کرد گیرندههای استیل کولین در غدد عرق نیکوتینی یا در محل اتصال عصب-عضله موسکارینی هستند؛ گیرندههای غدد عرق موسکارینی و گیرندههای محل اتصال عصب-عضله نیکوتینی میباشند.
- این باور غلط است که سیستم عصبی انتریک برای کارهای پایه خود کاملاً به سیستم اتونوم خارجی وابسته است؛ این سیستم میتواند به صورت مستقل عمل کند.
- اشتباه متداول دیگر جابهجا گرفتن وظایف دو شبکه است؛ شبکه میانتریک کنترل حرکات عضلانی را بر عهده دارد و بین لایههای عضلانی است، در حالی که شبکه زیرمخاطی ترشحات را کنترل میکند و در زیر مخاط است.
- این تصور که تمامی نورونهای شبکه میانتریک تحریکی هستند نادرست است؛ برخی از نورونهای این شبکه مهاری میباشند.
- اشتباه است که تصور شود شل شدن اسفنکترهای گوارشی مستقیماً توسط استیل کولین انجام میشود؛ این فرآیند توسط واسطههای مهاری مانند NO و VIP صورت میگیرد.
جمعبندی این مفهوم
- سیستم عصبی خودمختار با تغییر اولویتهای جریان خون در شرایط استرس و فعال کردن انتقالدهندههایی چون آدرنالین، پاسخهای فیزیولوژیک بدن را تنظیم میکند.
- گیرندههای استیل کولین در عقدههای خودمختار و محل اتصال عصب به عضله اسکلتی از نوع نیکوتینی، و در غدد عرق از نوع موسکارینی هستند.
- سیستم عصبی انتریک به عنوان مغز دوم گوارش، مستقل از اعصاب خارجی فعالیت کرده و از دو شبکه میانتریک (آورباخ) برای کنترل حرکات و زیرمخاطی (مایسنر) برای کنترل ترشحات تشکیل شده است.
- تحریک اعصاب پاراسمپاتیک (توسط استیل کولین) فعالیتهای حرکتی و ترشحی لوله گوارش را افزایش میدهد، در حالی که سیستم سمپاتیک (توسط نوراپینفرین) اثری مهاری دارد.
- انقباض دیواره گوارشی با میانجیگری استیل کولین تقویت میشود، اما شل شدن اسفنکترها تحت کنترل نورونهای مهاری حاوی NO و VIP صورت میگیرد.
نکتهٔ تکمیلی
آیا میدانستید که سیستم عصبی انتریک به دلیل استقلال بینظیر و وجود میلیونها نورون در دیواره گوارش، به عنوان «مغز دوم» بدن شناخته میشود؟ این شبکه عصبی گسترده حتی پس از قطع کامل ارتباط اعصاب مغزی و نخاعی با لوله گوارش، میتواند فرآیندهای پیچیدهای مانند بلع، هضم و دفع را به طور خودکار هدایت کند. از سوی دیگر، پدیده بیدردی پس از استرس که توسط آدرنالین ایجاد میشود، همان دلیلی است که سربازان در میدان جنگ یا ورزشکاران در حین رقابتهای شدید، متوجه جراحتهای شدید خود نمیشوند تا زمانی که آرامش به بدن آنها بازگردد.