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【摘要】大脑和胃肠道之间双向的神经连接，具有多种生理功能。内脏传人神经纤维投射到中枢神经系统的躯体、情感和认知中枢，对各种刺激产生反应；另一方面，中枢神经系统能够抑制或易化传人的伤害性信号、动力功能、分泌功能或炎症。胃肠道与中枢神经系统通过双向的信息传递而相互制约。中枢神经系统通过传入神经元感知胃肠道状态，也能通过肠神经系统中的传出神经调控消化功能。本文就脑功能与消化道功能互动等方面的进展进行综述。
【关键词】 脑功能；消化道功能；脑-肠肽；功能区
胃肠道是机体内唯一由中枢神经、肠神经、自主神经系统共同支配的器官。既有感觉功能．也有运动功能。周围神经内大量传入神经接受内脏各感受器的信息，传导至脊髓及延髓等各级中枢，在相应的中枢进行整合，并将信息传至相应效应器。
1脑-肠肽的调控作用
脑-肠肽是认知和情感中枢与神经内分泌、肠神经系统和免疫系统相联系的双向交通通路的分子基础。外在刺激与内在信息通过神经链接与高级神经中枢相连，以影响胃肠感觉、动力和分泌等；心理、精神异常可通过中枢神经／胃肠神经通路，破坏边缘系统与下丘脑间相互平衡，使交感神经兴奋，迷走神经张力及环形肌收缩力降低，胃收缩频率和传导速度减慢，抑制胃动力，引起胃运动减弱，导致胃肠动力障碍。中枢神经系统与胃肠收缩之间解剖链接的调节是通过脑肠肽来完成的。脑肠肽不仅存在于胃肠道内，也存在于中枢神经系统内， P物质是第一个被发现的脑-肠肽。除P物质外还发现血管活性肠肽(V1P)、5-羟色胺(5-HT)、胆囊收缩素(CCK)、促生长素(ghrelin)等调节肽也分别存在于脑和胃肠道内。
1.1瘦素(1eptin)是新发现的脑肠肽，由下丘脑和黏膜主细胞分泌。其功能是控制摄食抑制胃排空。最近研究表明，空腹消化间期，血中瘦素浓度很低。而当进餐后消化期运动血中瘦素水平迅速升高，若用抗瘦素血清可以阻断这一作用，证明瘦素是启动消化期胃运动的激素[1]，瘦素受体存在于下丘脑，还广泛存在于中枢神经系统以外的器官。
1.2促生长素(Ghrelin) 是新发现的一种脑肠肽，由下丘脑与胃黏膜合成与分泌。循环中的促生长素包括酰基化促生长素和非酰基化促生长素。当促生长素与其特异性受体结合具有调节生长激素分泌、摄食和能量平衡。影响神经内分泌以及胃肠功能等多种生物学作用。Ghrelin与胃动素在结构上及功能上具有相关性．可以刺激胃肠道的运动。对于胃排空障碍的患者，发现其体内总的激素水平或Ghrelin的水平下降[2]。促生长素在餐后不适症状中可能起重要作用。
1.3降钙素基因相关肽(calcitoningene-related peptide，CGRP)肠神经系统的内源性神经元和外源性传人神经外周末梢均发现有CGRP存在。静脉应用CGRP能产生类似伤害性扩张诱发的胃痛觉过敏．而CGRP的拮抗剂能逆转伤害性扩张或CGRP对胃痛觉过敏的诱导作用 [3]。同时CGRP在中枢的延髓和胸髓也发挥对内脏感觉的作用。
2脑肠肽与胃肠道疾病
2.1功能性消化不良功能性消化不良（functional dyspepsia，FD）是一组常见的功能性胃肠道疾病。是持续或反复发作的上腹部不适或疼痛，可包括餐后饱胀、早饱、恶心、呕吐等非器质性症状。FD作为临床常见的一种症候群，其发生与胃肠动力障碍密切相关，临床上FD患者胃动素水平在空腹及餐后明显降低，胃泌素和生长抑素则明显升高；FD患者在较低的扩张压力下即可激活颞上回、脑岛、杏仁核、眶额皮质、小脑等与内脏痛有关的痛觉中枢。且其激活程度较健康人更高 [4]。提示FD患者的内脏高敏感也可能与大脑皮层内脏感觉处理功能异常有关。
2.2肠易激综合征(irritable bowel syndrome，IBS)是以腹痛或腹部不适及大便性状、习惯改变为特点的慢性功能性肠道病变。发病机制至今尚未完全阐明，但已知可能的致病机制与脑肠轴功能紊乱、胃肠激素（脑肠肽）失调等因素有关，其病因涉及人体内局部器官乃至中枢脑-肠轴和社会、心理、情感的多因素环节 [5]。这种高度敏感性是由于内脏躯体集合机制所引起，内脏和躯体感觉都是通过脊髓背根的神经节和神经束来传导的，这里是神经交换的地方。任何外周产生的内脏高度敏感性可以随即诱导产生在相应躯体皮区的高度敏感性，因此中枢对躯体刺激的反应形式的变化实际上反映了从外周增加了的感觉信号输入。IBS的这种变化的大脑反应形式并不是对内脏刺激所特有的 [6]。脑内许多区域和核团均参与了胃肠道运动的调节，但主要集中在边缘系统，包括围绕脑室周围的结构――穹窿、杏仁体、扣带回及下丘脑。
3应用脑功能性磁共振成像技术研究脑-肠轴
脑功能性磁共振成像(functional magnetic resonance imaging，fMRI)是20世纪90年代出现的一项研究活体神经细胞活动的新技术，其将高分辨率磁共振成像技术和神经活动相结合，是目前人们所掌握的唯一无侵入、无创伤、可精确定位的人脑高级功能研究手段。近年来，fMRI技术已成为脑功能活动研究的热点。人们指出岛叶皮质的集合区域是内脏皮质 [7]。可能帮助调节机体对紧张的内脏应答。额前皮质被认为在疼痛感觉上施加了更高的执行功能。一系列的脑区域如躯体疼痛的处理区域，如扣带回、岛叶、额前皮质和颅底、丘脑、下丘脑、脑干和小脑这些主要的躯体疼痛处理区域的个别结构在处理各种疼痛起到特定的作用，其中脑岛叶和额前皮质是主要的内脏感觉处理区域 [8]。李兆申等 [9]的研究表明，食管酸灌注刺激在非糜烂性反流病(NERD)内脏高敏的患者中脑功能区激活范围较广泛，包括单侧或双侧第Ⅱ躯体感觉皮质(SⅡ)、第1躯体感觉皮质(S I)、前额叶皮质(右侧为主)、眶额回皮质、岛叶皮质、运动区、辅助运动区、前扣带回、后扣带回、楔前叶、杏仁体、腹侧纹状体、丘脑、小脑等，其中双侧SⅡ、右前额叶皮质、运动区、辅助运动区、岛叶皮质、杏仁体、腹侧纹状体和小脑的最大信号增加幅度显著增高。霍清萍等 [10]对18例腹泻型IBS患者采用自身配对对照的方法，运用功能磁共振成像技术对中药调肝运脾方治疗IBS与脑肠轴功能间关系进行了研究。观察了IBS患者在直肠刺激时脑内扣带回前皮层、脑岛皮层、前额叶皮层和丘脑兴奋区域激活面积的变化，为研究调肝运脾方对IBS患者脑-肠轴及其调节机制功能紊乱的干预提供了较为客观的依据。
参考文献
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