Нейрофизиологические, гуморальные механизмы голода и насыщения.

Потребность в питательных веществах выражается в состоянии голода и создает мотивацию поиска и поедания пищи. Совокупность нейронов различных отделов центральной нервной системы, которые определяют пищевое поведение и регулируют пищеварительные функции человека и животного, составляют пищевой центр. Эти нейроны находятся в коре больших полушарий, в лимбической системе, ретикулярной формации, гипоталамусе, где локализуется центр голода. При возбуждении этих ядер у животного развивается гиперфагия — усиленное потребление пищи. Разрушение этих ядер приводит животное к отказу от пищи — афагии. В вентромедиальных ядрах гипоталамуса находится центр насыщения. При стимуляции этих нейронов у животного возникает афагия, при их разрушении — гиперфагия. Между центром голода и центром насыщения существуют реципрокные отношения, т.е. если один центр возбужден, то другой заторможен. Возбуждение или торможение этих ядер происходит в зависимости от содержания питательных веществ в крови, а также сигналов, поступающих от различных рецепторов. Существует несколько теорий, объясняющих возникновение чувства голода.

1) Глюкостатическая теория — ощущение голода связано со снижением уровня глюкозы в крови.

2) Аминоацидостатическая — чувство голода создается понижением содержания в крови аминок-т.

3) Липостатическая — нейроны пищ. центра возбуждаются недостатком жирных кислот и триглицеридов в крови.

4) Метаболическая — раздражителем нейронов пищ. центра явл. продукты метаболизма цикла Кребса.

5) Термостатическая — снижение температуры крови вызывает чувство голода.

6) Локальная теория — чувство голода возникает в результате импульсации от механорецепторов желудка при его «голодных» сокращениях.

СОСТОЯНИЕ ГОЛОДА. В результате непрерывно протекающих метаболических процессов содержание пит. вещ-в в организме уменьшается, то приводит к формированию пищевой потребности (пищевой мотивации). Под пищевой потребностью понимают вызванное метаболическими процессами снижение уровня питательных веществ во внутренней среде организма. Состояние голода возникает на определенной стадии расхода питательных веществ в организме. Его определяют два фактора: эвакуация химуса из желудка и тонкой кишки и снижение уровня питательных веществ в крови (возникновение «голодной» крови), в том числе и в результате перехода питательных веществ из крови в пищевые депо.

1) Сенсорная стадия состояния голода формируется под влиянием афф. импульсов от механорецепторов пустого желудка и 12перстной кишки, мышечная стенка которых по мере эвакуации из них химуса приобретает все более повышенный тонус. В этот период возникает только ощущение голода.

2) Метаболическая стадия состояния голода начинается с момента снижения пит. веществ в крови. В периоды голодной моторной деятельности ЖКТ резко повышается частота афф. импульсов, поступающих в продолговатый мозг и латеральный гипоталамус, что в свою очередь приводит к переходу пит. веществ из крови в пищевые депо и прекращению обратного поступления этих веществ в кровь. Депонирование питательных веществ происходит в основном в печени, исчерченных мышцах опорно-двигательного аппарата и жировой клетчатке. Пищевые депо «закрываются» и тем самым предотвращают дальнейший расход пит. веществ в организме. Вследствие депонирования концентрация питательных веществ в крови понижается дополнительно. Становясь все более «голодной», кровь превращается в наиболее сильный раздражитель пищевого гипоталамического центра.

«Голодная» кровь действует на пищевой центр латерального гипоталамуса двояким путем: рефлекторно — через раздражение хеморецепторов сосудистого русла; непосредственно — через раздражение центральных глюкозорецепторов латерального гипоталамуса, избирательно чувствительных к недостатку в крови определенных питательных веществ.

Латеральные ядра гипоталамуса рассматривают как центр голода. Именно здесь происходит трансформация гуморальной пищевой потребности в системное пищевое мотивационное возбуждение мозга (пищевую мотивацию).

3) Пищевая мотивация — вызванное доминирующей пищевой потребностью эмоционально окрашенное побуждение организма, определяющее формирование пищевого поведения (поиск, добывание и поедание пищи). Субъективным выражением пищевой мотивации являются эмоции негативного характера: ощущения жжения, «сосания под ложечкой», тошнота, головная боль и общая слабость.

Согласно пейсмекерной теории формирования пищевой мотивации К.В.Судакова, центр голода латерального гипоталамуса играет инициативную роль в организации корково-подкоркового комплекса пищевого мотивационного возбуждения. Возбуждение из латерального гипоталамуса распространяется вначале на лимбические и ретикулярные структуры мозга и лишь затем на КБМ. В результате избирательного возбуждения нейронов передних отделов КБМ формируется поисковое и пищедобывательное поведение.

Раздражение электрическим током гипоталамического центра голода у животных вызывает гиперфагию, а его разрушение — афагию. При стимуляции центра насыщения наблюдается афагия, а при его разрушении — гиперфагия.

СОСТОЯНИЕ НАСЫЩЕНИЯ. В процессе пищедобывательного поведения и поедания пищи, сопровождающихся непрерывной секреторной и моторной деятельностью пищевар. системы, весь комплекс афф. возбуждений от рецепторов языка, глотки, пищевода и желудка адресуется центру насыщения вентромедиального гипоталамуса, который реципрокно тормозит деятельность центра голода латерального гипоталамуса, что приводит к снижению ощущений голода. После приема достаточного кол-ва пищи для удовлетворения пищевой потребности в результате торможения центра голода латерального гипоталамуса распадается система пищевого мотивационного возбуждения, прекращаются пищедобывательное поведение и потребление пищи. Наступает стадия сенсорного насыщения, которая сопровождается «+» эмоцией. Механизм сенсорного насыщения позволяет, с одной стороны, надежно оценить количество и качество принятой пищи, а с другой — вовремя «оборвать» чувство голода и прекратить прием пищи задолго до того, как в пищеварительном тракте произойдут образование и всасывание пит. веществ.

Стадия истинного (метаболического) насыщения наступает значительно позднее —через 1,5—2 ч с момента приема пищи, когдав кровь начинают поступать питательные вещества.По мере расхода питательных веществ ворганизме и формирования новой пищевойпотребности весь такой цикл повторяется впрежней последовательности.