מערכת העצבים הקומית: מאפיינים, חלקים, פונקציות - ביולוגיה - 2025

מערכת עצבי המעיים היא רשת פנימית של נוירונים במערכת האוטונומית אשר מופצת בקירות המעי וכי יש פונקציות עצמאיות למחצה. מספר הנוירונים בדופן המעי (100 מיליון) הוא גדול כמעט כמו אלה שנמצאים בחוט השדרה.

מערכת העצבים האנטית נחשבת לרוב לפילוג השלישי של המערכת האוטונומית ולכן נקראת "החלוקה האנטומית של המערכת האוטונומית". מחברים אחרים רואים בכך תזוזה של מערכת העצבים המרכזית (CNS) לוויסות מערכת העיכול.

חלוקה אנטית זו עובדת באופן עצמאי יחסית, אך מתחברת למערכת העצבים המרכזית דרך המערכות הסימפתטיות והפרסימפתטיות. תפקידו לשלוט על תנועתיות המעיים, הפרשתם וספיגתם של חומרים מזינים.

הוא כולל נוירונים תחושתיים המאתרים שינויים כימיים, כאבים ומצבי דרכי העיכול; תאי עצב מוטוריים המתאמים את פעילות שריר החלק של המעי ושל פנימיות עצב המשלבות פעילות מהותית ומקבלות אותות מהמחלקות הסימפתטיות והפרסימפתטיות.

למרות שתפקוד מערכת העצבים ההרוסית הוא אוטונומי, היא מווסתת ונשלטת על ידי עצבנות חיצונית של מערכת העיכול, המורכבת על ידי החלוקה הסימפתטית והפרסימפתטית של מערכת העצבים האוטונומית.

ההשפעות של מערכות עצבנות חיצוניות אלה על תפקוד מערכת העיכול הינן אנטגוניסטיות, כלומר הן הפוכות.

מערכת העצבים האנטנית מאורגנת לשני מקלעות עצביות שונות אך קשורות זו בזו: מקלעת המיסטריה או אורבך והמקלע תת-submosal או Meissner.

מקלעת אורבך שוכב בין פנימיות ושכבות שרירים חלקים פנימיים אורכיים ופנימיים של מערכת העיכול. מערכת זו אחראית על תיאום התנועות הפריסטלטיות של המעי והיא קשורה למקלע תת-הרוח מייסנר.

מקלעתו של מייסנר ממוקמת לאורך דרכי העיכול בשכבת התת-רירית של הקיר. הוא מגלם את האפיתל הבלוטתי, התאים האנדוקריניים במעי וכלי הדם של התת-המוח. בין תפקידיו הוא ויסות הובלת יונים ומים דרך דופן המעי.

הנוירוטרנסמיטורים העיקריים במערכת enteric זו הם אצטילכולין, נוראפינפרין, סרוטונין, GABA, ATP, תחמוצת החנקן, פחמן חד-חמצני ורבים פפטידים ופוליפפטידים כמו VIP (פפטיד vasoactive) ופפטיד YY, בין היתר. .

מחלות כמו achalasia, ileus paralytic או adynamic, megacolon ושלשול כרוני הן כמה דוגמאות למחלות הנגרמות כתוצאה משינויים במערכת העצבים האנטית.

מאפיינים

במערכת העיכול יש עצבנות כפולה, מהותית וחיצונית. מערכת העצבים האנטית היא מערכת העצבים הפנימית של מערכת העיכול, ואילו העצב הפנימי מיוצג על ידי המערכת האוטונומית עם חלוקה אוהדת ופרסימפתטית.

מערכת העצבים האנטית פועלת באופן עצמאי למדי, אך מווסתת על ידי מערכת העצבים האוטונומית, שהיא מערכת העצבים החיצונית של מערכת העיכול.

דוגמה לעצבייה כפולה זו היא הפנימה של כלי הדם המזינים את מערכת העיכול. אלה מועברים על ידי מערכת העצבים המהותית או העצבית ועל ידי המערכת החיצונית באמצעות חלוקה אוהדת.

טרם ידוע האם קיים עצם כימי-אנרגטי פרסי-סימפתטי (על ידי אצטילכולין) במערכת כלי הדם ההרוסיים.

מערכת העצבים העצבית מפתה את כלי הדם הללו ובאמצעות המעבירים העצביים תחמוצת החנקן (NO) ופפטיד vasoactive (VIP) גורמת להיפרמיה או לזרימת דם מוגברת על ידי זרימת דם, המלווה את העיכול.

מצד שני, כלי העין הללו עוברים את עצבם של מערכת העצבים הסימפתטית באמצעות סיבים פוסט-גנגיוניים סימפטטיים שמשחררים נוראדרנלין (נוראדרנרגית). כאשר ממריצים מערכת זו מתרחשת היווצרות vasoconstriction וזרימת הדם באזור פוחתת.

ההשפעות הסימפתטיות והפרסימפתטיות על תפקוד מערכת העיכול הינן אנטגוניסטיות. גירוי סימפטי מוריד את תנועתיות, הפרשה, ספיגה וזרימת דם בעיכול.

Parasympathetic מגביר את תנועתיות, ספיגה והפרשה. גירוי סימפטי מגביר את הטון של הסוגרים של מערכת העיכול, ואילו הגירוי הפראסימפתטי מצמצם אותו.

חלקים

מערכת העצבים enteric מאורגנת לשתי קבוצות גדולות מורחבות של נוירונים קשורים זה לזה וסיבי עצב הנקראים מקלעים.

מקלעות אלה מופצות בין השכבות השונות המרכיבות את דופן דרכי העיכול ומכונות מקלעת אוירבך ומייסנר.

תיאור דרכי העיכול

תרשים היסטולוגי של מערכת העיכול (מקור: Posible2006 דרך ויקימדיה Commons)

שכבות דופן דרכי העיכול דומות בכל הצינור כולו, אך מראים מאפיינים מסוימים בכל קטע.

מדובר בארבע שכבות קונצנטריות שהן מבפנים החוצה הן: הרירית, הסמינקוזה, השריר החיצוני והסרוזה או האוונטיטיה. כל הארבעה נמצאים בכל דרכי העיכול.

- הרירית מורכבת מאפיתל, פרומריה למינה וריריות השרירים עם שתי שכבות שרירים חלקות. הוא מכיל גם בלוטות, כלי לימפה ובלוטות לימפה.

- הסמוקוזה היא שכבה של רקמה רופפת שיש לה רק בלוטות בוושט ותריסריון.

- שכבת השריר החיצונית מורכבת משתי שכבות של שריר חלק, האחת מסודרת לאורכה מבחוץ והשנייה מסודרת באופן מעגלי מבפנים.

- הסרוזה או האוונטיטיה הם שכבה דקה של רקמת חיבור והיא השכבה החיצונית ביותר של דופן הצינור.

התפלגות מקלעות enteric

בשכבה השרירית החיצונית של מערכת העיכול, בין שכבות מעגליות ואורכיות, נמצא מקלע האורבך, הנקרא גם מקלעת מינטרי. מקלעת זו מפתה את שתי שכבות השריר החלק והיא אחראית על פריסטליזה.

הסיבים של תאי העצב הסימפתטיים והפרסימפתטיים מופצים גם הם סביב מקלעת אוירבך.

בשכבה התת-רוזלית, מקלעת Meissner או מקלעת submucosal של מערכת העצבים enteric מופץ בכל דרכי העיכול. סיבים במערכת העצבים הפאראסימפתטית קיימים גם באזור זה.

מקלעת submucosal של מייסנר מפנים את האפיתל הבלוטתי, התאים האנדוקריניים במעי וכלי הדם של התת-רוזה. מקלעת זו מווסתת את תפקוד ההפרשה, תנועות הרירית וזרימת הדם המקומית.

מופצים בקיר דרכי העיכול ישנם סיבים חושיים רבים המובילים מידע ישירות על תוכן הלומינאלי ועל מצב ההפרשה והשרירים המקומיים למקלעים הסמוכים והרחוקים.

מידע חושי זה מועבר גם למערכת העצבים המרכזית דרך המערכת האוטונומית.

ארגון אנטומי של הפנימה של מערכת העיכול

הארגון הכללי של מערכת העצבים העצבית והמערכת האוטונומית המעבירה את דרכי העיכול מורכבת ומחוברת זו לזו.

באופן כללי, מרבית הסיבים הפאראסימפתטיים מתחברים לתאי גנגליון במקלעת האנטית ולא ישירות לתאי שריר או בלוטות חלקות.

סיבים Parasympathetic מגיעים אל מערכת העיכול דרך הנרתיק ועצבי האגן, וגירוי parasympathetic מגביר את תנועתיות ופעילות ההפרשה של המעי.

המקלעת הצליאקית, העליונה והנחותה, והקלעת ההיפוגסטרית מעניקים את העצמת האוהד של המעי. מרבית הסיבים הללו מסתיימים במקלעת אורבך ומייסנר.

הפעלה סימפתטית מפחיתה את הפעילות המוטורית, מפחיתה הפרשות ומייצרת התכווצות כלי דם מקומית. חלק מהסיבים מסתיימים ישירות בשכבות השרירים החיצוניות, בריריות השריר, ובחלק הסוגרים.

סיכום גרפי של מערכת העצבים האנטית (מקור: Mewtow דרך ויקימדיה Commons; שונה על ידי ראקל פרדה)

בשכבות השרירים החיצוניות, הסימפתטית מפחיתה את הפעילות המוטורית על ידי פעולה דרך מקלעת המיסטרי, שנמצאת במגע עם תאי השריר החיצוניים. בריריות השרירים ובסוגרים, פעילות אוהדת גורמת להתכווצותם.

התכווצות ריריות השרירים מייצרת את קפלי הרירית.

ישנם סיבים נראים שהינם חלק מהרפלקסים המקומיים והמרכזיים. עבור רפלקסים מרכזיים, הסיבים האפרפרנטיים הם אלו המכוונים ומחוברים לנוירונים הממוקמים במערכת העצבים המרכזית.

הסיבים האפרפרנטיים הללו שולחים מידע שהתגלה על ידי קולטנים כימיים, קולטנים מכניים וקולטנים חושיים אחרים.

רפלקסים מקומיים נוצרים באמצעות קשרים ישירים של סיבי החישה עם תאי העצב של מקלעת Myenteric ו- submucosal, אשר שולחים תגובה שניתן לכוון לפעילות שכבת השריר החיצונית, בלוטות, תאים אנדוקריניים, כלי דם או ריריות השרירים.

מאפיינים

שני המקלעות של מערכת העצבים enteric משרתים פונקציות שונות. מקלעת אורבך קשורה לפריסטלזיס, להתכווצויות שמטרתן לערבב את הכימוס, ולטון השריר החלק.

מקלעת Meissner קשורה לתפקודי הפרשה מקומיים, עם הפרשות הורמונליות מסוימות, ולוויסות מקומי של זרימת הדם.

פריסטליזה ופעילות שרירים חיצונית

ניתן להגדיר peristalsis כתגובת רפלקס שיוזמת על ידי ההתרחשות המתרחשת בדופן דרכי העיכול כאשר בולוס המזון נכנס. תגובה זו מתרחשת לאורך כל מערכת העיכול, מהוושט ועד פי הטבעת.

בתחילה, התרחשות הצינור או התארכותו מייצרים כיווץ מעגלי של האזור הקדמי, כלומר זה שנמצא מאחורי הגירוי (בולוס מזון או תוכן לומיני) ואזור הרפיה קדמי או מול הגירוי.

המתיחה המתרחשת בדופן דרכי העיכול כשנכנס בולוס המזון מפעילה את תאי העצב החושיים אשר בתורם מפעילים את תאי העצב של מקלעת המיסטריה. נוירונים כולינרגיים באזור מופצים בכיוונים הפוכים.

חלק מהנוירונים פולטים סיבים כולינרגיים בכיוון נגד שדיים ואחרים עושים זאת בכיוון רטרוגרפי. כלומר, חלקם מכוונים בזהירות (לכיוון פי הטבעת) ואחרים דרך הפה (לכיוון הפה).

אלה שמופנים כלפי מעלה מייצרים התכווצות של השריר החלק ואלה שמופנים כלפי מטה מייצרים הרפיה של השריר החלק.

אזור זה של התכווצות ורגיעה סביב בולוס המזון מייצר גל התכווצות המניע את תוכן הלום ומכוון אותו בזהירות אל הצינור.

פעילות חשמלית בזלית

בנוסף לפעילות פריסטלטית זו, מערכת העיכול מציגה פעילות חשמלית בסיסית המאפשרת ויסות תנועתיות המערכת. פעילות חשמלית זו מקורה בתאים ייעודיים הנקראים תאי פלטה של ​​תאי קאג'ל או קוצב לב.

תאי הכוכבים של קאג'ל נמצאים בשכבת השריר המעגלית הפנימית של השריר החלק, בסמוך למקלעת המיסטרי. בוושט ובחלקו העליון של הקיבה אין תאים מסוג זה.

פעילות חשמלית קצבית מתחילה בתאי קייג'ל שמפעילים דיפולריזציה ספונטנית של פוטנציאל הממברנה, המכונה קצב חשמלי בסיסי (REB), שלרוב לא מייצר טלטלות שרירים בלבד, אלא גלי דפולריזציה.

תפקידו של ה- REB הוא לתאם ולווסת פריסטליזה ופעולות מוטוריות אחרות של המערכת, הם גם מווסתים את טונוס השריר החלק של דפנות דרכי העיכול.

נוירוטרנסמיטורים

המעבירים העצביים של מערכת העיכול הם רבים. מלכתחילה ישנם המועברים העצביים של הסיבים הפוסט-נגליוניים הסימפתטיים והפרסימפתטיים כמו נוראפינפרין ואצטילכולין בהתאמה.

נוראדרנלין

עבור מערכת העצבים האנטיתית קיימת רשימה ארוכה של מעבירים עצביים ומעוררי עצבים עם מגוון גדול של קולטנים הקובעים את תפקוד ההפעלה המקומית של המערכת האמורה.

מבנה מולקולרי אצטילכולין

בין אלה, החשובים ביותר הם אצטילכולין, נוראפינפרין, סרוטונין, דופמין, גליצין, GABA (חומצת γ-aminobutyric), NO, CO, ATP (אדנוזין טריפוספט), CCK (כולציסטוקינין), פפטיד VIP ו- YY וכו '.

רבים מהתיאורים של כל אחד מהמסלולים, החיבורים והמנגנונים התוך תאיים הנמצאים תחת מחקר ולא הוסבר עד כה.

מחלות

ישנן פתולוגיות מרובות שקשורות לשינויים במערכת העצבים הפומית, דוגמאות לכך הן:

אכאלסיה

זוהי מחלה המשפיעה על תנועתיות הוושט ומונעת את התרוקנותה היעילה, כתוצאה מכך מזון מצטבר והוושט מתרחב. זה נובע מעלייה בטונוס הסוגר של הוושט התחתון, כך שהוא לא נרגע לחלוטין לאחר הבליעה.

בפתולוגיה זו יש שינוי של מקלעת המיסטריה באזור הסוגר הוושט התחתון עם שינוי בשחרור ה- VIP ו- NO.

ריפלוקס בגסטרו-וסת

מדובר בתפקוד של הושט המופיע כאשר הסוגר של הוושט התחתון הופך לא כשיר, כלומר הוא אינו נסגר היטב וזה גורם לריפלוקס של מערכת העיכול.

במילים אחרות, חלק מתכולת הקיבה מגבה לוושט וגורם לגירוי ברירית, צרבת וכיב בוושט.

אילוס משותק

תפקוד לקוי נוסף של תנועתיות המעי הוא מה שמכונה "ileus paralytic or adynamic". בפתולוגיה זו עקב טראומה ישירה במעיים או התערבויות כירורגיות בבטן, קיימת עיכוב מפוזר של פריסטלטיס, בעיקר במעי הדק.

הפחתה של פריסטלטיס באזור מונעת התרוקנות מעיים במעי הגס, ולכן המעי הדק מתרחק, מתמלא בנוזל ובגזים. הפעילות הפריסטלטית של המעי הדק חוזרת תוך 6 עד 8 שעות ושל המעי הגס לאחר כ -2 עד 3 ימים.

מגאקולון אגנגליוני ושלשול כרוני

היעדרם המולד של תאי גנגליון מהמקלעת המיסטרית והתת-עינית בחלקים הדיסטליים של המעי הגס מייצר את מה שמכונה "מגקולון aganglionic" או מחלת הירשספונג. זה מלווה בעצירות קשה ובהפרעה בבטן ובמעי הגס.

שלשול כרוני שנמשך יותר משבועיים קשור לתסמונת המעי הרגיז, מחלה המשפיעה על תפקוד המעי הגס.

זה יכול להתרחש עקב התכווצויות שרירים מוגברות של דופן המעי הגס כתוצאה משינויים בתיאום התפקודי בין מערכת העצבים המרכזית למערכת העצבים enteric.

הפניות

1. Berne, R., & Levy, M. (1990). פִיסִיוֹלוֹגִיָה. מוסבי; מהדורת אד בינלאומית.
2. דודק, RW (1950). היסטולוגיה בתפוקה גבוהה (מהדורה שנייה). פילדלפיה, פנסילבניה: ליפינקוט וויליאמס ווילקינס.
3. גייטון, א., והול, ג'יי (2006). ספר לימוד לפיזיולוגיה רפואית (מהדורה 11). Elsevier Inc.
4. Johnson, K. (1991). היסטולוגיה וביולוגיה של התא (מהדורה שנייה). בולטימור, מרילנד: הסדרה הרפואית הלאומית למחקר עצמאי.
5. Kuehnel, W. (2003). אטלס צבעוני של ציטולוגיה, היסטולוגיה ואנטומיה מיקרוסקופית (מהדורה רביעית). ניו יורק: תיאמה.
6. רוס, מ 'ופאולינה, וו. (2006). היסטולוגיה. טקסט אטלס עם ביולוגיה מולקולרית של תא ותאים (מהדורה חמישית). ליפינקוט וויליאמס ווילקינס.
7. ויליאם, FG, וגנונג, MD (2005). סקירת הפיזיולוגיה הרפואית. נדפס בארצות הברית של אמריקה, המהדורה השבע עשרה, Pp-781.