剛吃飯不久,來自腸道深處野性的呼喚,就有點讓你按奈不住了。新陳代謝來得如此之快,你才明白美味和臭味之間只隔了你的消化系統(tǒng)。
本文轉(zhuǎn)載自公眾號“環(huán)球科學(xué)“
撰文 | clefable
7米~9米的距離并不長,這是新鮮多汁的食物進(jìn)入人體后走過的長度,一般需要花費24~72個小時。一天1~3次,食物在外力作用下開始這段旅程,被輪番壓榨后,徹底失去了原有的模樣,最終歸于空氣和流水。
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新陳代謝
為了給新的食物騰出空間,人和許多動物體內(nèi)都有一套調(diào)控進(jìn)食和排泄的反射系統(tǒng)——胃-結(jié)腸反射(gastrocolic reflex)。一般來說,當(dāng)食物從胃進(jìn)入腸道時,會導(dǎo)致胃和腸道交接處周圍的肌肉被拉伸,此時胃-結(jié)腸反射會被激活,而人們就會有想要排便的沖動。這種反應(yīng)大概就發(fā)生在進(jìn)食后的15分鐘左右,特別是在早餐或節(jié)食之后。在這個過程中,反應(yīng)最強(qiáng)烈的是堆積著糞便的乙狀結(jié)腸,結(jié)腸上端的肌肉收縮,下端的肌肉舒張,通過強(qiáng)烈的蠕動推動糞便移動。如果一切順利,糞便會進(jìn)入直腸,然后從肛門排出。
為了保障排便順利,攝入食物時,我們會慎重考慮食物的葷素搭配、營養(yǎng)成分以及是否新鮮、清潔和安全等。而如果攝入食物2~3天后,殘渣沒有排出,在腸道末端長時間停留,它們就會展開“報復(fù)”行為。這種“報復(fù)”帶來的后果最常見的就是便秘。
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據(jù)2017年一項發(fā)表于Nature Reviews Disease Primers的文章,慢性便秘在全球的平均患病率達(dá)到了14%,在老年人中更常見,且女性患者會多于男性。慢性便秘形成的原因大致有3種,一是參與排便的肌肉不能有效、正確地發(fā)力,二是結(jié)腸沒有充分地蠕動,三是飲食改變、攝入藥物等因素。而這些都與人體內(nèi)“第二腦”——腸道神經(jīng)系統(tǒng)(enteric nervous system,ENS)有關(guān)。
人的“第二腦”
腸道神經(jīng)系統(tǒng)可以說是人體最大的自主神經(jīng)系統(tǒng),其中含有大約5億個神經(jīng)元,是人脊髓中神經(jīng)元數(shù)量的5倍。這套神經(jīng)系統(tǒng)就鑲嵌在腸胃系統(tǒng)的內(nèi)壁上,從食道一直延伸到肛門。包括胃-結(jié)腸反射在內(nèi),腸道神經(jīng)系統(tǒng)中有很多內(nèi)在的微小環(huán)路,能利用和中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)中相同的神經(jīng)遞質(zhì)來傳遞信息。
在消化過程里,腸道神經(jīng)系統(tǒng)中的感受神經(jīng)元能感受到機(jī)械力和化學(xué)壓力,運動神經(jīng)元能通過腸道肌肉,來調(diào)節(jié)腸道的蠕動等;此外一些神經(jīng)元能控制粘液、激素的分泌。根據(jù)一項發(fā)表于《生理學(xué)雜志》(The journal of physiology)的研究,人們每一天每一次食用的食物都不盡相同,當(dāng)不同的營養(yǎng)成分進(jìn)入胃腸道后,還能激活一些特定的感受神經(jīng)元,促使腸道根據(jù)具體的營養(yǎng)成分,控制腸道運動、分泌酶的量以及腸道的通透性。
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除此之外,中樞神經(jīng)系統(tǒng)還會通過腦腸軸(Gut-brain axis)來調(diào)控腸道神經(jīng)系統(tǒng)。腦腸中的迷走神經(jīng),連接著中樞神經(jīng)系統(tǒng)和腸道神經(jīng)系統(tǒng)。當(dāng)迷走神經(jīng)被切斷時,雖然中樞神經(jīng)系統(tǒng)仍然能獨立地完成消化活動,一些激素能夠代替神經(jīng)通路來調(diào)控腸道神經(jīng)系統(tǒng),但這個過程比神經(jīng)調(diào)控要緩慢。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn),中樞神經(jīng)系統(tǒng)和腸道神經(jīng)系統(tǒng)之間的復(fù)雜聯(lián)系,能解釋一些神經(jīng)系統(tǒng)疾病的患者,為何會出現(xiàn)腸道癥狀,例如便秘就是帕金森病患者最常見的癥狀之一。而便秘產(chǎn)生的一些有害物質(zhì),也會導(dǎo)致一些疾病的癥狀更加嚴(yán)重。根據(jù)2021年一項發(fā)表于npj Parkinson's Disease的跟蹤性研究,便秘的程度越嚴(yán)重,帕金森病患者會更容易出現(xiàn)癡呆的癥狀,也就是說認(rèn)識功能受損會更嚴(yán)重。除此之外,一些研究發(fā)現(xiàn),便秘也可能會導(dǎo)致阿爾茨海默病、路易體癡呆等這些疾病的出現(xiàn)。例如,一些阿爾茨海默病患者可能會在幾年之前出現(xiàn)較為嚴(yán)重的便秘。
平均而言,人一生中大概會排除6噸左右的糞便,其中包括水分、未消化的纖維、碳水化合物、脂類和蛋白質(zhì)等,此外其中還有豐富的微生物。糞便在人體待著越久,微生物就會降解其中的蛋白質(zhì)等,產(chǎn)生一些有毒的副產(chǎn)物如氨、硫化氫、組胺、硫醇和吲哚等。這些物質(zhì)一旦穿過腸道進(jìn)入血管,就有可能通過血液進(jìn)入大腦。它們會毒害神經(jīng)元,長此以往可能導(dǎo)致細(xì)胞死亡和認(rèn)知受損。而想要避免這些問題的一個黃金法則就是響應(yīng)身體的號召,不要憋著。
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如果蠕動過快
此外,還有另外一種情況。一些時刻,我們能感受到腸道在快速蠕動時發(fā)出的響聲,而排便沖動會來得特別突然,且無法克制。這些癥狀都意味著我們在經(jīng)歷腹瀉。正常情況下,腹瀉只會持續(xù)1~2天,如果超過2天可能就值得特別警惕了,因為這很可能是致病細(xì)菌感染(包括大腸桿菌、沙門氏菌等),病毒(包括輪狀病毒、諾如病毒和腺病毒等)或者寄生蟲(痢疾阿米巴)引起的。
當(dāng)有害的細(xì)菌侵入人體時,它們會在腸道內(nèi)繁殖產(chǎn)生一些毒素或者入侵腸道的細(xì)胞,這些都會引發(fā)腸道炎癥,導(dǎo)致腹瀉。其中飲水或食物不衛(wèi)生是導(dǎo)致這類問題的一個常見原因。此外,一些疾病會導(dǎo)致長期的慢性腹瀉,例如腸易激綜合征、乳糜癥等。一些研究發(fā)現(xiàn),腸易激綜合征患者的胃腸道壁特別敏感,當(dāng)有水、食物等的刺激時,就有可能出現(xiàn)胃-結(jié)腸反射,導(dǎo)致緊急的情況發(fā)生。而很多患者都會長期經(jīng)歷腸道疼痛,遭遇脫水、吸收不良等癥狀。在一些嚴(yán)重的情況時,也需要及時向醫(yī)生請求幫助。
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