Значение процесса пищеварения для человека и общие вопросы его регуляции 

 
Для получения энергии для жизни и восстановления постоянно разрушаемых клеточных структур человек регулярно потребляет пищевые продукты: хлеб, молоко, мясо, сыр, фрукты и т. д. В состав пищевых продуктов входят разнообразные питательные вещества. Различают шесть основных типов питательных веществ:
  1. белки;
  2. жиры;
  3. углеводы;
  4. минеральные соли;
  5. вода;
  6. витамины.

Задача пищеварительной системы состоит в переработке и усвоении этих питательных веществ, соответственно, мы можем дать следующее определение процессу пищеварения:
Пищеварение — есть процесс механической м химической обработки пищи, в результате которой питательные вещества всасываются в кровь и лимфу.
Регулирование процесса пищеварения происходит на нескольких уровнях:
  1. на мотивационном (формирование пищевой мотивации и чувства голода);
  2. на поведенческом (добывание пищи и ее потребление, включая социальные нормы культурного приема пищи);
  3. на моторно-железистом (управление мышцами пищеварительного канала и пищеварительными железами);
  4. на клеточном (управление процессом расщепления и всасывания питательных веществ).

Чем выше уровень, тем больше роль ЦНС в его регуляции. Она минимальна на клеточном уровне, где основное значение имеют гормональные и биохимические механизмы саморегуляции. В то же время мотивационный уровень регуляции находится под контролем высших отделов центральной нервной системы, включая гипоталамус, пищевую кору и лобные зоны больших полушарий.
Изучение процесса пищеварения по морфо-функциональному принципу позволяет выделить в нервной системе семь уровней (табл. 11.1).
Таблица 1 Т.1
Морфо-функциональные уровни управления пищеварением

Морфологический уровень (начиная с высшего)

Основные функциональные особенности

Лобная кора

Составление двигательных программ. Социализация пищевого поведения

Гипоталамус

Центр голода и насыщения

Базальные ганглии

Автоматизация приемов принятия пищи (пользование ложкой, вилкой и пр.)

Мозжечок

Координация движений при приеме пищи

Продолговатый мозг

Центры слюноотделения, глотания, выделения желудочного сока

Спинной мозг

Управление мышцами рук при приеме пищи

Нервные ганглии пищеварительного тракта

Обеспечение перистальтических и маятникообразных движений мышц пищеварительного канала

Недостаток питательных веществ в организме человека сопровождается чувством голода. Голод представляют собой неприятные, частб даже мучительные состояния, возникающие при более или менее длительном лишении пищи. Биологическое значение этого состояния заключается в том, что оно является мощными побудителем организма к поиску и принятию пищи. Это чувство, помимо снижения уровня питательных веществ в крови, может активироваться рядом факторов: низкой температурой окружающей среды, «голодными!» спазмами пустого желудка, а также некоторыми биологически активными веществами — например, гастрииом (рис. 11.1).
Состояние голода проявляется в возникновении неприятных ощущений, локализуемых в области желудка. Обычно их обозначают как «сосание под ложечкой!». Нередко при этом отмечается тошнота, упадок сил и чувство общей слабости. Состояние голода возникает периодически, через определенные промежутки времени, равные от одного
до полутора часов и длящиеся 15-20 мин. Обычно оно возникает при пустом желудке. Исключением является патологическое состояние голода, наблюдаемое при нарушении функции некоторых отделов головного мозга, когда появляется патологическая прожорливость — булимия. Появления состояния голода, соответствующие ощущения и определенная деятельность организма возникают в результате возбуждения области центральной нервной системы, которую И. П. Павлов обозначил понятием «пищевого центра». Этот центр представляет собой сложное образование. Его функциями являются регуляция пищевого поведения, т. е. добычи и приема пищи, а также сложиореф- лекторная регуляция и координация деятельности пищеварительного тракта как целого. В регуляции пищевого поведения важная роль принадлежит ядрам гипоталамуса, значение которых выяснено в опытах с их разрушением или электрическим раздражением. Установлено, что в латеральных ядрах гипоталамуса находится центр питания, а в вен- тромедиальных — центр насыщения [27, 30, 31]. Электрическое раздражение у животного ограниченного участка в области вентро-меди- альных ядер гипоталамуса вызывает отказ от еды даже в тех случаях, когда животное долго не получало пищи. Наоборот, разрушение этих ядер гипоталамуса вызывает повышенное потребление пищи (гипер- фагия), увеличение веса тела и ожирение. Кроме ядер гипоталамуса, в регуляции пищевого поведения участвуют ретикулярная формация, лимбическая система и кора больших полушарий, в частности их лобных долей. В настоящее время считают, что гипоталамические ядра являются коллекторами информации о потребности в пище и «настраивают» соответствующим образом вышележащие центры, от которых зависит осуществление пищевого поведения [27,30].
Состояние насыщения является результатом возбуждения нейронов центра насыщения. Этот процесс возникает до того, как произойдет всасывание продуктов гидролиза питательных веществ. Поэтому выделяют два вида насыщения — первичное (сенсорное) и вторичное {обменное).
Сенсорное насыщение возникает в результате афферентного потока импульсов, идущих от различных рецепторов рта, желудка, возбуждаемых принимаемой пищей. Как отмечают физиологи, условно-рефлекторный процесс также имеет большое значение для процессов сенсорного насыщения, так как предыдущий опыт использования того или иного вида пиши позволяет человеку оценить его калорический и пластический эффект [31]. Вторичное (обменное) насыщение наступает значительно позже, когда в кровь начинают поступать продукты гидролиза. Это происходит примерно через полтора-два часа с момента приема пищи.
Если голод отражает недостаток пищи, то аппетит определяет потребность в ней и направленность на определенные виды пищевых продуктов. Его обозначают как эмоционально окрашенное ощущение, связанное со стремлением к потреблению пищи. В основе аппетита лежит формирование потребности и мотиваций: механизмов, ответственных за рецепцию питательных веществ или других факторов, определяющих чувство голода и насыщения, а также возбуждение нейронов, которые реализуют чувство голода и насыщения. Аппетит формируется на основе возбуждений нейронов коры больших полушарий и лимбической системы [31].
В норме интенсивность аппетита носит циклический характер, свя-. занный с процессом насыщения пищей. Можно также говорить об из* бирателъном аппетите, связанном с потребностью организма в определенных питательных веществах (например, соли), и расстройстве аппетита (анорексия, булимия и извращенный аппетит).
Анорексия — это значительное снижение аппетита вплоть до отсутствия. Оио может быть связано с патологией центра- голода или с прочно сформированными неадекватными установками по поводу своей внешности.
Булимия — резкое повышение аппетита (от греч. «бу*gt; — бык, «ли- мес» — голод, дословно — бычий голод). Это явление является результатом нарушения структур пищевого центра.
Извращение аппетита выражается в стремлении принимать с пищей (или в качестве пищи) несъедобные вещества, например золу, землю, уголь, бумагу, металлические предметы и пр. В одних случаях — это результат недостатка в организме некоторых веществ, например солей, в других случаях — это проявление психического расстройства, например поедание кала — копрофагия. В основе извращенного аппетита лежат нарушения работы нейронов пищевого центра или патологические условные рефлексы [31].
Стэнли Шахтер, психолог из Колумбийского университета, выдвинул гипотезу, что в то время как люди с нормальным весом испытывают чувство голода как реакцию на внутренние стимулы, то люди, склонные к полноте, более чувствительны к внешним стимулам — факторам окружающей среды. С. Шахтер проверил свою гипотезу в серии экспериментов, обзор которых дан в его книге «Эмоции, тучность и преступление» (1971).
В первом исследовании он сообщал двум группам испытуемых — с нормальным весом и полным людям, что они будут дегустировать новые виды крекера. Каждому из них давалось несколько коробок с крекером, при этом они могли есть печенье в любом количестве. Шахтер хотел выяснить, сколько штук крекера может съесть человек с нормальным весом и тучный. Для того чтобы проконтролировать у испытуемых биологический уровень голода, он просил их «не есть несколько часов до эксперимента». Половине испытуемых каждой группы перед опытом он давал по бутерброду с жареным мясом, чтобы они подкрепились. Как и предполагал Шахтер, люди с нормальным весом, получившие бутерброд, съели меньше крекера, чем голодные, так как их поведение определялось внутренними сигналами голода. Однако на испытуемых с избыточным весом не повлияло то, что они уже что-то съели. Несмотря на недавнюю трапезу, они уплетали крекер с той же скоростью. Далее Шахтер показал, что и во многих других ситуациях тучные люди таким же образом ориентируются на внешние стимулы. Они ели меньше, когда их переводили на безвкусную больничную пищу. Тучные евреи с большей охотой соблюдали религиозный пост, чем худые, и наоборот, они первыми не выдерживали при виде соблазнительных деликатесов [29]. [9]
лится на отделы: ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, тонкий и толстый кишечник, анальное отверстие. Соответственно, центральная нервная система управляет, с одной стороны, процессами прохождения пищн по пищеварительному каналу и, с другой стороны, выделением секретов пищеварительных желез организма человека. Она может управлять этими процессами как непосредственно с помощью симпатических и парасимпатических нервов, так и опосредованно — через нервные сплетения (ганглии), находящиеся в стенке пищеварительного канала (рис. 11.2).

Рис. 11.2. Схема строения пищеварительной системы

Источник: Щербатых Ю. В., Туровский Я. А., «Физиология центральной нервной системы для психологов» 2007

А так же в разделе «Значение процесса пищеварения для человека и общие вопросы его регуляции  »