CZTERY DROGI KOMUNIKACJI
Oś jelito–mózg – wiele sygnałów, jeden połączony system
Jelito i mózg nie komunikują się za pomocą jednego przewodu ani jednego rodzaju sygnału.
Tworzą rozbudowaną, dwukierunkową sieć, w której informacje są przekazywane kilkoma drogami jednocześnie.
1. Droga nerwowa
W ścianie przewodu pokarmowego znajduje się rozbudowana sieć neuronów tworzących jelitowy układ nerwowy.
Rejestruje on między innymi:
- ozciągnięcie ściany przewodu pokarmowego,
- obecność i przemieszczanie się treści pokarmowej,
- lokalne warunki chemiczne,
- miany zachodzące podczas trawienia.
Część informacji z przewodu pokarmowego dociera do ośrodkowego układu nerwowego poprzez nerw błędny oraz inne drogi czuciowe.
Komunikacja działa również w przeciwnym kierunku. Mózg, poprzez autonomiczny układ nerwowy, może wpływać na motorykę przewodu pokarmowego, wydzielanie, ukrwienie oraz wiele innych funkcji jelita.
2. Droga hormonalna
Jelito jest również ważnym narządem hormonalnym.
Po pojawieniu się składników odżywczych wyspecjalizowane komórki enteroendokrynne uwalniają między innymi hormony i peptydy sygnałowe.
Uczestniczą one w regulacji:
- głodu i sytości,
- opróżniania żołądka,
- wydzielania insuliny,
- trawienia,
- wykorzystania i magazynowania energii.
Dzięki temu informacja o posiłku może wpływać na zachowanie i metabolizm jeszcze zanim wszystkie składniki zostaną w pełni wchłonięte.
3. Droga odpornościowa
Jelito jest jednym z najważniejszych miejsc kontaktu układu odpornościowego ze środowiskiem zewnętrznym.
Komórki odpornościowe obecne w błonie śluzowej reagują na drobnoustroje, ich produkty, uszkodzenie tkanek oraz inne sygnały pojawiające się w środowisku jelita.
Wytwarzane przez nie cytokiny i inne mediatory mogą wpływać na funkcjonowanie układu nerwowego.
W ten sposób mózg może otrzymywać informację, że w organizmie trwa odpowiedź immunologiczna – nawet jeśli proces rozpoczął się lokalnie w przewodzie pokarmowym.
4. Droga metaboliczna – przez krew
Do krążenia trafiają składniki odżywcze oraz część metabolitów powstających podczas trawienia i aktywności mikrobioty.
Niektóre działają lokalnie w jelicie. Inne mogą zostać wchłonięte.
Znaczna część substancji pochodzących z przewodu pokarmowego trafia najpierw żyłą wrotną do wątroby, gdzie może zostać wykorzystana, przekształcona, zmagazynowana lub przekazana dalej.
Dlatego sygnał metaboliczny docierający ostatecznie do mózgu jest wynikiem nie tylko tego, co zjedliśmy, ale także:
co zostało strawione → co przetworzyła mikrobiota → co zostało wchłonięte → jak zareagowała wątroba.
Komunikacja działa w obu kierunkach
Mózg również wpływa na przewód pokarmowy.
Poprzez autonomiczny układ nerwowy, układ hormonalny i reakcję stresową może zmieniać między innymi:
- motorykę jelit,
- wydzielanie soków trawiennych,
- przepływ krwi,
- funkcjonowanie bariery jelitowej,
- warunki, w których działa mikrobiota.
Powstaje więc kolejna pętla sprzężenia zwrotnego:
jelito → mózg → jelito.
Oś jelito–mózg nie jest pojedynczą linią.
To dwukierunkowa sieć komunikacji nerwowej, hormonalnej, immunologicznej i metabolicznej.
W Teorii Spokojnego Mózgu mózg nie otrzymuje jednej wiadomości z jelita. Integruje wiele równocześnie napływających sygnałów, które wspólnie informują o stanie środowiska wewnętrznego organizmu.