@ 2018.06.10 , 15:00

现在知道第二大脑怎么控制拉屎的过程了

现在知道第二大脑怎么控制拉屎的过程了

科学家们第一次观察到哺乳动物排便时,神经元不同的放电模式——这一切可不全是发生在脑壳里。

肠神经系统(ENS)又被称为“第二大脑”,是由数百万个神经元细胞组成的网络。整套系统藏在消化系统内部并有助于控制胃肠道的运动。对老鼠进行的研究显示出这些“脑细胞”如何自动地控制你的肠道完成相关功能。

“新的发现确定了周围神经系统中以前不为人所知的神经元活动模式。”澳大利亚弗林德斯大学的神经生理学家Nick Spencer解释说。

肠神经系统是“外围”的,因为它游离在我们的中枢神经系统(CNS)之外;或者说藕断丝连,具有极高的自主权限。CNS由大脑和脊髓组成。

它们共同负责控制和调节我们大部分的身体活动,但第二大脑本身就是完整的,其自身的神经回路不仅与CNS互通信息,而且ENS可以完全自主地控制消化道。

Spencer指出,有些研究实际上表明,从进化的角度来看,ENS可以被认为是我们的“第一大脑”。

“胃肠道的独特之处在于,它是唯一具有完全神经系统的内部器官,可完全独立于大脑和/或脊髓实现其功能。”

该团队在新研究中对安乐死的小鼠进行了解剖,主要检查了其结肠,因此他们对哺乳动物肠道系统的功能运作模式的认知,要更加的深刻。

据研究人员称,小鼠结肠的ENS含有约400,000个独立的神经元。

Spencer解释说:“胃肠道的一个重要秘密就是如此大量的肠道神经元(位于肠壁内)究竟是如何激发动作电位以产生平滑肌细胞的收缩,从而促进结肠蠕动推进其内容物。”

研究人员利用高分辨率神经元成像和电极记录动物平滑肌组织的电脉冲,发现了一种放电节律模式,数以百万计的细胞促进肠道肌肉的收缩与舒张,进而促使消化残渣通过人体。

“这是哺乳动物周围神经系统神经元活动的一个主要模式,在此以前并没有被确认。”论文中写道,“同步的ENS活动需要同时激活大量的兴奋性和抑制性神经元以及假定存在的内在感觉神经元。”

尽管之前在CNS系统中早已经观察到类似的神经元同步放电的节律现象,但是在ENS系统中的发现是全新的,并且拓宽了我们对第二大脑如何完成“思考”过程的理解——即使它可能看起来像是一个无足轻重的研究领域。

Spencer说:“在医学领域,我们经常采用经过临床验证有效的治疗手段,而不介意自身对其器质□□所知不多。”

“在我们的研究之前,没有人确切知道ENS中的大量神经元如何调控肠道的收缩。现在我们知道ENS在健康状况下是如何被激活的……我们可以以此为起点,勾勒出一幅完整的蓝图来了解结肠中运动功能神经障碍是如何导致慢性便秘的。”

研究结果见于JNeurosci的报告。

本文译自 sciencealert,由译者 majer 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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