السيطرة على حركات القناة الهضمية Control of GI Motility

السيطرة على حركات القناة الهضمية Control of GI Motility

تتم معظم حركات القناة الهضمية بواسطة العضلات الملساء الموجودة في جدارها، والاستثناءات المعروفة لهذه القاعدة تتمثل في حركات البلع التي تتم في الفم والبلعوم والثلث الأول من المريء بواسطة العضلات الإرادية، وحركات الإخراج التي تسيطر عليها العاصرة الخارجية الإرادية. يمكن تمييز نمطين أساسين من أنماط حركة القناة الهضمية: الأول هو حركة المزج mixing movement ويتم بواسطتها مزج الطعام بالعصارات الهاضمة وهي تتيح كذلك هضما ميكانيكيا للطعام كما تتيح تعريض الطعام المهضوم لخملات الأمعاء لكي يتم امتصاصه، أما الثاني فهو حركة الدفع propulsive movement وتسبب عبور الطعام من جزء لأخر في القناة الهضمية.

أ. حركات المريء

تحفز المستقبلات الآلية في البلعوم مركز البلع Swallowing centre في النخاع المستطيل الذي يرسل إشارات صادرة إلى أعصاب جسمية تصل للعضلات الهيكلية وإلى أعصاب ذاتية تتحكم بالعضلات الملساء في المريء. تمر الإشارات المنقولة بالأعصاب الجسمية عبر العصب الحائر فتزود العاصرة المريئية العليا (وهي هيكلية) وتزود الثلث الأعلى من المريء وهو هيكلي أيضا. أما الإشارات الصادرة إلى العضلات الملساء فتمر أيضا بالعصب الحائر لكنها تزود العضلات الملساء لبقية المريء وتزود العاصرة المريئية السفلى، وحيث أن هذه الأعصاب الأخيرة هي نظير ودية لذا فإنها تفرز أستيل كولين الذي يسبب موجة من الانقباض (شكل 19 - 17أ) تبدأ من أعلى المريء وتنتهي بالعاصرة المريئية السفلى التي تنقبض لتمنع عودة الطعام من المعدة. تدعى هذه الموجة من الانقباض حركة دودية peristalsis وهي تنتمي لحركات الدفع التي أشرنا لها أعلاه. تسري موجة الحركة الدودية بمعدل 2 - 4سم/ث وتحتاج حوالي 9 ثوان لعبور المريء وهذا يمثل الوقت التقريبي لعبور الطعام للمريء إذا كان نصف صلب أما إذا كان الطعام سائلا فإنه لا يحتاج لأكثر من ثانية واحدة ويساعده في ذلك أثر الجاذبية. وحيث أن جزءا من حركات البلع تعتمد على عضلات إرادية لذا فإن بعض أمراض الأعصاب و العضلات الإرادية مثل شلل الأطفال ومرض ضعف العضلات myasthenia gravis تحدث صعوبة في البلع dysphagia.

ب - حركات المعدة

تؤدي حركات المعدة كثيرا من الوظائف المناطة بالمعدة، فهي تمكن المعدة من خزن كميات كبيرة من الطعام دونما زيادة ملحوظة في الضغط بداخلها، وتسبب مزج الطعام بالعصارات الهاضمة كما وتسبب هضم الطعام ميكانيكيا إلى قطع صغيرة جدا أو إلى صورة شبه سائلة، وأخيرا فهي تسبب دفع الطعام إلى الاثني عشر أو إلى تفريغ المعدة من الطعام.

حركات المعدة هي نوع من الحركة الدودية التي تتم بمعدل ثلاث حركات في الدقيقة الواحدة، ويسببها صانع خطو موجود في العضلات الطولية الموجودة في الانحناء الأعظم لجدار المعدة. إذ يقوم صانع الخطو بإحداث إزالة استقطاب وإعادة استقطاب متكررين وإذا وصلت إزالة الاستقطاب إلى جهد العتبة فإن جهود فعل تنطلق وتؤدي إلى حركة العضلات الملساء (شكل 19 - 17ب)، ولا تحدث جهود الفعل عادة إلا إذا وجدت منبهات مهيجة. من المنبهات المهيجة إفراز أستيل كولين من الأعصاب نظير الودية العائدة للعصب الحائر وإفراز جاسترين المعدي. أما إفراز أستيل كولين فسببه الرئيسي تنبيه المستقبلات الآلية بجدار المعدة بفعل الشد الناتج عن امتلاء المعدة وأما جاسترين فإنه يفرز استجابة للعوامل نفسها التي أشرنا إليها عند مناقشتنا السيطرة على إفرازات المعدة. تحدث موجة الحركة الدودية ابتداء من منطقة الفؤاد ومرورا بالشعر والجسم ثم البواب وذلك على شكل حلقة تحيط بالمعدة بالكامل وتسبب تحريك كمية من الطعام باتجاه البواب وحيث أن جدار البواب عضلي سميك لذا فإن الحركة فيه تكون أقوى ما يمكن، كذلك فإن معظم الغذاء الذي يدفع نحو مؤخرة البواب سيكون الغذاء السائل الموجود في البواب نفسه. تؤدي هذه الحركة إلى دفع كميات صغيرة (حوالي 3 مللتر ) من الغذاء مع كل موجة والى تفريغها في الاثني عشر، وحينما تصل الموجة إلى العاصرة البوابية فإنها تسبب انقباضها وبالتالي إغلاقها فلا يتدفق مزيد من الغذاء إلى الاثني عشر. أما الغذاء الذي دفع نحو البواب فإنه يرتد إلى الخلف نحو جسم المعدة بعملية تسمى دفع خلفي retropulsion وهذه تؤدي إلى إحداث مزيد من المزج للطعام بالعصارات المعدية وإلى تقطيعه إلى دقائق أصغرفأصغر. تتكرر عملية تفريغ المعدة ثلاث مرات في الدقيقة ولكن بكميات صغيرة في كل مرة. تجدر الإشارة هنا إلى أن الطعام السائل لا يمكث في المعدة طويلا، وبشكل عام يتم تفريغ المعدة تماما من الأكل في غضون أربع ساعات بعد تناول الوجبة، ويكون التفريغ أسرع إذا كانت كمية الطعام كبيرة، إذ أن ذلك يؤدي إلى شد المعدة بشكل أكبر وهذا ينشط الحركة الدودية كما ينشط عملية التفريغ.

الشكل 19-17: أ) الحركة الدودية في المريء عندما تبدأ ( إلى اليمين) وعند وصولها نهاية المريء (إلى اليسار)، ب) الحركة الدودية في المعدة في ثلاث مراحل ابتداء من اليمين ، ويبين السهم في الشكل أقصى اليسار حركة الدفع الخلفي للطعام المهضوم .

كذلك فإن الوجبة المحتوية على كثير من الكربوهيدرات تفرغ بسرعة أكبر من المعدة أما الوجبة المحتوية على الكثير من الدهون فتفرغ ببطء أكثر إذا يصل معدل تفريغ المعدة إلى حوالي 6 ساعات أو أكثر وذلك لأن الدهون تشكل طبقة طافية على سطح الغذاء بعيدا عن البواب كما أن هضمها في الأمعاء يتم بشكل أبطأ. هناك تناغم بين حركات المعدة وعمل الأمعاء الدقيقة،

فتفريغ المعدة يثبط بشكل كبير بإشارات مرسلة من الاثني عشر ويحدث التثبيط في الظروف الاتية :

1) عندما يكون الغذاء في الأمعاء الدقيقة غنية بالدهون.

2) عندما يكون الغذاء الوارد حامضيا 3.5 > pH

3) عندما يكون الغذاء مرتفع الأسموزية.

4) عندما يكون حجم الغذاء الواصل للاثني عشر كبيرة.

تؤدي هذه العوامل مجتمعة إلى تنشيط المنعكس المعوي المعدي الذي يوقف تدفق مزيد من الغذاء من المعدة كما يؤدي إلى إفراز هرمونات إنتيروجاسترون (المعوية المعدية) enterogastrones التي تثبط حركات المعدة وتفريغها. بالإضافة إلى هذه العوامل المعدية المعوية، فإن هناك العديد من المؤثرات التي تعيق تفريغ المعدة، فتنشيط مستقبلات الألم وزيادة نشاط الجملة الودية أو نقص نشاط الجملة نظير الودية وكثير من الحالات العاطفية كلها تعيق تفريغ المعدة.

ج. حركات الأمعاء الدقيقة

تؤدي حركات الأمعاء الدقيقة إلى مزج الغذاء بالعصارات الهاضمة القادمة من الكبد (الصفراء والبنكرياس وبعصارة الأمعاء نفسها، كما أنها تؤدي إلى دفع الغذاء المهضوم عبر الأمعاء الدقيقة لكي ينقل إلى الأمعاء الغليظة. يمكن ملاحظة نوعين رئيسين من حركات الأمعاء يتمان بالتناوب، حركة التجزئة segmentation وهي نوع من حركات المزج تتم أثاء امتلاء الأمعاء الدقيقة بالغذاء القادم من المعدة أي بعد الوجبة مباشرة، والحركة الدودية peristalsis وهي نوع من حركات الدفع تتم عند اكتمال هضم وامتصاص الغذاء وتهدف لدفع مخلفات الغذاء غير المهضوم إلى الأمعاء الغليظة.

تتم حركة التجزئة (شكل 19-18) بمعدل يتناقص تدريجيا باتجاه الأمعاء الغليظة، فهي تتم بمعدل 11 - 12 حركة في الدقيقة في الاثني عشر وبمعدل 8 - 9حركات في نهاية اللفائفي. تؤدي هذه الحركة إلى دفع الغذاء إلى الأمام وإلى الخلف ليسهل مزجه بالعصارات الهاضمة، وفي كل مرة يتقدم الغذاء نحو الأمعاء الغليظة مسافة قصيرة جدا. تبدأ الحركة بفعل صانع خطو موجود في أكثر من مكان واحد في العضلات الطولية لجدار الأمعاء ويؤدي نشاط صانعات الخطو إلى إزالة استقطاب وإلى جهود فعل يصاحبها انقباض ثم ارتخاء في حلقات العضلات الملساء. يسبب هذا حصر الغذاء في جيوب صغيرة حيث يمتزج بالعصارات الهاضمة ويجري امتصاص بعضا منه ثم ينقسم الجيب الواحد إلى قسمين أحدهما يشكل جيبا جديدا مع الجزء الواقع خلفه مباشرة والآخر مع الجزء الواقع أمامه مباشرة وهكذا تتكرر العملية. وحيث أن معدل حركات التجزئة هو أعلى في الاثني عشر منه في نهاية اللفائفي لذا فإن المحصلة النهائية هي دفع الغذاء باتجاه الخلف . ويمكن تحوير قوة انقباضات حركات التجزئة (وليس معدلها ) بواسطة الجهاز العصبي المعوي فالأعصاب نظير الودية تزيدها والأعصاب الودية تقللها، كما أنها تتأثر ببعض الهرمونات. أما الحركة الدودية فتحدث بعد امتصاص معظم الغذاء حيث تتلاشى حركات التجزئة. تبدأ الحركة الدودية ابتداء من نهاية المعدة ومرورا بالاثني عشر فبقية الأمعاء الدقيقة، وتكون عادة على شكل موجات تسير الواحدة منها بين 10 - 60 سم ثم تتلاشى حيث تبدأ موجة جديدة خلف مكان تلاشي الموجة الأولى، وهكذا تتكرر العملية إلى أن تغمر كامل الأمعاء الدقيقة في غضون ساعتين ثم تبدأ موجة جديدة من بداية الاثني عشر. يدعى هذا النمط من

الشكل 19-18: حركات التجزئة.

الحركة مركب الحركة المهاجر migrating mobility complex وهو يسبب تنظيف الأمعاء الدقيقة من بقايا الغذاء غير المهضوم ومن الخلايا الطلائية المتقشرة لبطانة الأمعاء ومن البكتيريا القادمة من الأمعاء الغليظة والتي إن تكاثرت ستسبب الكثير من المشاكل. ولا تتوقف هذه الحركة إلا عندما يدخل طعام جديد إلى المعدة حيث تبدأ حركات التجزئة من جديد نتيجة لمنعكس معدي لفائفي gastrointestinal reflex. يسيطر على الحركة الدودية قسما الجهاز العصبي الذاتي بشكل مماثل لما أشرنا له في حركة التجزئة، كما أن هرمون يدعي المحرك motilin يعتقد بأنه يبدأ مركب الحركة المهاجر. يجدر بنا هنا أن نشير إلى نشاط العاصرة اللفائفية الأعورية التي تكون مغلقة معظم الوقت ولكنها تنبسط عندما يزداد النشاط الحركي للفائفي فتسمح بذلك لبقايا الغذاء بالمرور إلى الأمعاء الغليظة. ويبدو أن هذه العاصرة تنبسط كجزء من المنعكس المعدي اللفائفي، كما أنها تنبسط استجابة لإفراز جاسترين المعدي الذي يسبب هو الآخر زيادة في النشاط الحركي للفائفي. وفي الأحوال جميعها يسبب مرور بقايا الغذاء إلى الأعور إغلاق العاصرة مجددا فلا تستطيع المخلفات العودة إلى اللفائفي ثانية.

د. حركات الأمعاء الغليظة

يعتبر جدار الأمعاء الغليظة هادئا بشكل عام مقارنة بما يحدث في المعدة أو الأمعاء الدقيقة ولكننا يمكن أن نلاحظ نوعين من الحركات فيه: الأول حركات تجزئة وهي بطيئة وتسبب مزج بقايا الغذاء لكي يتم امتصاص الماء منها والثاني حركة دودية واسعة mass peristalsis أكثر بطئا وتسبب دفع بقايا الغذاء نحو المستقيم.

حركات التجزئة هي انقباضات في التراكيب الكيسية haustral contraction المكونة لجسم القولون وهي تحدث مرة كل 30 دقيقة، ويؤدي الانقباض الواحد إلى دفع محتويات الكيس إلى الكيس الذي يليه. يتم في هذه الانقباضات مزج المحتويات مما يساعد في امتصاص الماء منها. تنشأ حركات التجزئة هذه وتنظم بواسطة منعکس محلي، إذ أن امتلاء أحد الأكياس ببقايا الغذاء وتمدده يؤدي إلى تنشيط عضلات جدار الكيس لينقبض حيث تدفع المحتويات للكيس الذي يليه.

أما الحركة الدودية الواسعة فتشكل انقباضة طولية قوية بطيئة يعبر القولون ثلاث أو أربع مرات يوميا وهي غالبا ما تتم بعد الوجبات مباشرة وتشعر الإنسان بالرغبة في الإخراج defecation. ونظرا لأن هذه الحركات تتم عادة عندما يتواجد الغذاء في المعدة، فإنه يعتقد أنها تنظم بواسطة منعکس معدي قولوني gastrocolic reflex. وقد وجد أن زيادة الألياف في الغذاء تزيد من قوة انقباضات القولون هذه ويؤدي إلى جعل البراز طريا مما يسهل دفعه باتجاه المستقيم

ه . حركات الإخراج Defecation

يكون المستقيم عادة فارغة، ولكن عندما يدفع البراز إليه بفعل حركات الأمعاء الغليظة الواسعة فإن جدرانه تتمدد فينشأ منعكس الإخراج defecation reflex الذي يجعل جدران كل من القولون الأعوج والمستقيم تنقبض ويجعل العاصرة الشرجية الداخلية تنبسط.

يشمل منعكس الإخراج، الذي ينقل بواسطة الأعصاب نظير الودية إلى الحبل الشوكي، ذهاب الإشارة إلى الدماغ الذي سيقرر فيما إذا كانت العاصرة الشرجية الإرادية (الخارجية ستبقى مغلقة أم ستفتح ( الشكل 19 - 19). فإذا كانت الظروف ملائمة للإخراج فإنه يتم أما إذا كانت الظروف غير ملائمة، فإن المنعكس سيتوقف خلال ثوان. يتكرر منعكس الإخراج ثانية مع الحركة الدودية التالية وهكذا إلى أن يقرر الشخص أن يتم الإخراج.

الفصل التاسع عشر:

·        الجهاز الهضمي والتغذية

·        تطور الجهاز الهضمي

·        تركيب و وظائف أجزاء القناة الهضمية

·        الفم

·        اللسان

·        الغدة اللعابيه

·        الأسنان

·        البلعوم

·        المريء

·        المعده

·        الأمعاء الدقيقه

·        الأمعاء الغليظه

·        التراكيب الملحقه بالقناة الهضمية

·        الكبد

·        البنكرياس

·        السيطره على إفرازات القناة الهضميه

·        السيطره على إفرازات الغدد اللعابية

·        إفرازات المعده

·        إفرازات البنكرياس

·        إفراز عصارة الصفراء

·        إفراز عصارة الأمعاء الدقيقه

·        السيطرة على حركات القناة الهضمية

·        حركات المريء

·        حركات المعده

·        حركات الأمعاء الدقيقه

·        حركات الأمعاء الغليظه

·        حركات الإخراج

·        الهضم

·        هضم الكربوهيدرات

·        هضم البروتينات

·        هضم الدهون

·        الإمتصاص

·        إمتصاص نواتج هضم الكربوهيدرات

·        إمتصاص نواتج هضم الدهون

·        إمتصاص نواتج هضم البروتينات

·        إمتصاص الماء و الأملاح المعدنيه

·        الإخراج

·        بعض إضطرابات الجهاز الهضمي

·        التجشؤ

·        الإمساك

·        الإسهال

·        التقيؤ

·        تليف الكبد

·        سرطان القولون

المصادر

• التشريح الوظيفي وعلم وظائف الأعضاء ، الدكتور شتيوي العبدالله (2012) ، دار المسيرة عمان – الأردن.

• Prosser, C. Ladd (1991). Comparative Animal Physiology, Environmental and Metabolic Animal Physiology (4th ed.). Hoboken, NJ: Wiley-Liss. pp. 1–12. ISBN 978-0-471-85767-9.
•  Hall, John (2011). Guyton and Hall textbook of medical physiology (12th ed.). Philadelphia, Pa.: Saunders/Elsevier. p. 3. ISBN 978-1-4160-4574-8.
•  Widmaier, Eric P.; Raff, Hershel; Strang, Kevin T. (2016). Vander's Human Physiology Mechanisms of Body Function. New York, NY: McGraw-Hill Education. pp. 14–15. ISBN 978-1-259-29409-9.
• R. M. Brain. The Pulse of Modernism: Physiological Aesthetics in Fin-de-Siècle Europe. Seattle: University of Washington Press, 2015. 384 pp., [1].
• Rampling, M. W. (2016). "The history of the theory of the circulation of the blood". Clinical Hemorheology and Microcirculation. 64 (4): 541–549. doi:10.3233/CH-168031. ISSN 1875-8622. PMID 27791994. S2CID 3304540.
• Bernard, Claude (1865). An Introduction to the Study of Ex- perimental Medicine. New York: Dover Publications (published 1957).
•  Bernard, Claude (1878). Lectures on the Phenomena of Life Common to Animals and Plants. Springfield: Thomas (published 1974).
•  Brown Theodore M.; Fee Elizabeth (October 2002). "Walter Bradford Cannon: Pioneer Physiologist of Human Emotions". American Journal of Public Health. 92 (10): 1594–1595. doi:10.2105/ajph.92.10.1594. PMC 1447286.
•  Heilbron, J. L. (2003). The Oxford Companion to the History of Modern Science, Oxford University Press, p. 649, link.
•  Feder, ME; Bennett, AF; WW, Burggren; Huey, RB (1987). New directions in ecological physiology. New York: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-34938-3.
•  Garland, Jr, Theodore; Carter, P. A. (1994). "Evolutionary physiology" (PDF). Annual Review of Physiology. 56 (1): 579–621. doi:10.1146/annurev.ph.56.030194.003051. PMID 8010752.