Physiology ใน 1 นาที
ระบบทางเดินอาหารเป็นระบบหลัก ที่ทำหน้าที่ “นำเข้าอาหาร” เพื่อเป้าหมายสองอย่างคือ “เพื่อเป็นพลังงานให้กับสิ่งมีชีวิต” และ “เพื่อเป็นวัตถุดิบในการสร้างและซ่อมแซมเนื้อเยื่อต่างๆ”
ทางเดินอาหารของมนุษย์ประกอบด้วยอวัยวะหลายอย่าง เริ่มจากช่องปาก ทำหน้าที่ในการบดเคี้ยวอาหาร ส่งต่อไปยังทางเดินอาหาร กระเพาะและลำไส้ ทำการดูดซึมสารอาหารที่สำคัญ และขับทิ้งของเสียทางทวาร ซึ่งจะใช้เวลาโดยเฉลี่ย คือ 12 ชั่วโมง แต่ขึ้นอยู่กับชนิดอาหารด้วยนะครับ
การย่อยมีหลักการสำคัญคือ เปลี่ยนอาหาร ที่มีขนาดใหญ่ ให้เป็นโมเลกุลเล็กลง เพื่อการดูดซึมเข้าสู่ร่างกาย โดยมี “สองกลไกหลัก” คือ “การย่อยโดยการเคลื่อนไหว”(Mechanical) และ “การย่อยโดยเอนไซม์และสารเคมี” (Chemical) โดยทั้งสองกลไกทำงานร่วมกันอย่างสอดคล้องกันครับ
การย่อยแบ่งเป็นระยะได้ สามระยะครับ คือ “สมอง” “กระเพาะ” และ “ลำไส้” โดยการทำงานเหล่านี้ ถูกควบคุมโดยสารสื่อประสาทจากสมอง สารอาหาร และความเป็นกรดด่าง ที่เปลี่ยนแปลงในทางเดินอาหารครับ
การทำงานของระบบทางเดินอาหาร (ฉบับเต็ม)
หมอคงต้องเล่ากลับไปถึงวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตครับ(คลิกที่นี่เพื่อเรียนรู้วิวัฒนาการของมนุษย์) ระบบย่อยอาหาร เป็นสิ่งที่อยู่กับสิ่งมีชีวิต มาตั้งแต่เริ่มวิวัฒนาการ โดยมีจุดประสงค์เพียงสองอย่างที่สำคัญคือ “การนำเข้าพลังงาน” และ “นำเข้าวัตถุดิบเพื่อการเจริญเติบโตและซ่อมแซมส่วนที่เสียหาย”
เมื่อแรกเริ่มวิวัฒนาการ ทางเดินอาหารของสัตว์นั้นเป็นแบบ เข้า-ออก ทางเดียวกัน คือกินเข้ามาอยู่ในร่างกาย พอย่อยและดูดซึมเสร็จ ก็ขับออกทางเดิม และแน่นอนครับว่า จะไม่สามารถกินเพิ่มได้เลย ถ้าของเดิมยังย่อยไม่หมด
บรรพบุรุษเราเลยวิวัฒนาการระบบทางเดินอาหารขึ้นใหม่ โดยให้ระบบทางเดินอาหารเป็นท่อกลวง มีทางเข้าและทางออก ที่ปลายของแต่ละด้าน โดยมีระบบย่อยและดูดซึมอยู่ภายใต้ท่อกลวงเหล่านี้ และมีการพัฒนาระบบประสาทให้สามารถกำหนดเวลาเปิดและปิดได้ตามต้องการ และสิ่งเหล่านี้ได้รับการถ่ายทอดสู่อาณาจักรสัตว์ (animal kingdom) ทั้งหมดครับ
ภาพจาก: http://www.life.umd.edu
แต่ไม่เพียงเท่านั้น ด้วยลักษณะการกินของสัตว์แต่ละชนิดที่แตกต่างกัน ทำให้ทางเดินอาหารของสัตว์นั้นแตกต่างกัน และ เวลาที่ใช้ย่อยอาหารก็แตกต่างกัน หมอขอพาไปดูสัตว์ใกล้ตัวคือ สุนัข และ วัว กันครับ
- สุนัข กินอาหารที่มีเนื้อเป็นหลัก และบางครั้งเป็นเนื้อที่เริ่มเน่าเสีย ทำให้มีแบคทีเรียจำนวนมากที่สามารถส่งผลต่อสุขภาพได้ ทางเดินอาหารของสุนัขจึงสั้น และ ใช้เวลาเพียง 6 ชั่วโมงในการย่อยและขับของเสียทิ้ง
- วัว กินพืชเป็นอาหาร หญ้านั้นย่อยค่อนข้างยากและพลังงานน้อย วัวจึงต้องมี 4 กระเพาะและกินครั้งละมากๆ กลืนแล้วยังต้องขย้อนออกมาเคี้ยวอีกครั้ง และให้แบคทีเรียในท้องช่วยย่อยด้วย การย่อยอาหารจึงมีระยะเวลายาวนานถึง 80 ชั่วโมงเลยทีเดียวครับ
คนเรา เป็นสัตว์ที่ กินทั้งพืชและสัตว์ การย่อยของเราจึงอยู่กึ่งกลาง ใช้เวลาย่อยโดยเฉลี่ย 12 ชั่วโมง และสามารถเก็บของเสียไว้ในลำไส้ใหญ่ได้หลายวันก่อนทำการระบายทิ้งครับ
มาเข้าเรื่องกันครับ ทางเดินอาหารนั้นประกอบด้วย ช่องปาก หลอดอาหาร กระเพาะ ลำไส้เล็ก ตับ ตับอ่อน ทางเดินน้ำดี ลำไส้ใหญ่ ทวาร ซึ่งการอธิบาย หมอขออธิบายเป็น 3 ระยะใหญ่ๆดังนี้ครับ
Cephalic Phase (ระยะที่กระตุ้นโดยสมอง)
การทำงานในระยะนี้เริ่มจากประสาทที่รับรู้อาหารครับ ไม่ว่าจะเป็น การคิดถึงอาหาร การได้กลิ่น การได้สัมผัส หรือการมองเห็น ระยะนี้สมองของเราจะโดนกระตุ้นให้ส่งสัญญาณสื่อประสาทมายังทางเดินอาหาร ผ่านเส้นประสาท(คลิกที่นี่เพื่อเรียนรู้ระบบประสาท) เพื่อให้ทางเดินอาหารเตรียมตัวรับการย่อย ผ่านเส้นประสาทเวกัส (Vagus nerve)
ระยะนี้มีเป้าหมายคือ การเตรียมการย่อย และระยะนี้เกี่ยวข้องกับการสร้างกรด Hydrochloric (HCL) ในกระเพาะอาหาร ถึง 30 % ซึ่งถือว่ามากเลยทีเดียวครับ
เมื่อเราเริ่มกินอาหาร การย่อยก็เริ่มขึ้น โดย “ฟัน” ทำหน้าที่ในการบดเคี้ยว “ลิ้น” ทำการคลุกเคล้าน้ำลายที่มีน้ำย่อย พออาหารละเอียดได้ที่ เรากลืนอาหารผ่านการบีบตัวของ “หลอดอาหาร” เพื่อเข้าสู่กระเพาะอาหาร และเริ่มต้น Gastric phase
Gastric phase (ระยะที่กระตุ้นโดยกระเพาะอาหาร)
ภาพจาก: http://www.biotrick.com
เมื่ออาหารเข้าสู่กระเพาะอาหาร จะทำให้เกิด “การตึงยืดของผนังกระเพาะ” รวมไปถึง “สภาพกรด-เบสที่เปลี่ยนแปลง” และ “สารอาหารบางชนิด” สามสิ่งหลักๆนี้จะไปกระตุ้นการทำงานของเซลล์ต่างๆในกระเพาะ ซึ่งประกอบด้วย (อ่านผ่านๆพอครับ จริงๆรายละเอียดเยอะมาก)
- G-Cell เป็นเซลล์ที่ทำหน้าที่หลักในการกระตุ้นเซลล์อื่นๆให้เริ่มทำงาน เมื่อได้รับการกระตุ้นจากสมอง การตึงยืดของกระเพาะอาหาร และ โปรตีนบางชนิด G-cell จะหลั่ง Gastrin ออกมาเพื่อไปกระตุ้นการทำงานของเซลล์ต่างๆข้างเคียงให้เริ่มทำงาน
- Enteroendocrine Cell ทำหน้าที่ในกระตุ้นการหลั่งกรด HCL ผ่านการหลั่ง Serotonin และ Histamine และ ยังสามารถยับยั้งการหลั่งกรดผ่านการหลั่ง Somatostatin ได้อีกด้วย
- Parietal Cell ถือว่าเป็นเซลล์หลักในกระเพาะอาหาร เพราะทำการหลั่งกรด Hydrochloric (HCL) ทำหน้าที่หลักในการย่อย ผ่านการกระตุ้นของเซลล์ต่างๆ
- Chief Cell ทำหน้าที่ในการหลั่ง Pepsinogen ซึ่งจะไปรวมกับ HCL เพื่อให้เกิด Pepsin ซึ่งมีหน้าที่หลักในการย่อยโปรตีนครับ
ระยะเวลาที่อาหารอยู่ในกระเพาะ เราเรียกว่า Gastric emptyng time โดยจะมีระยะเวลาประมาณ 1-2 ชั่วโมงครับ ยกเว้นอาหารที่มีไขมันสูงเช่น พิซซ่า ไส้กรอก หรืออะไรที่มันๆ จะสามารถค้างในกระเพราะอาหารได้นานมาก เพราะเกิดการยับยั้งกระเพาะที่เรียกว่า enterogastric reflex ซึ่งจะกล่าวในระยะถัดไปคือ Intestinal Phase ครับ
เมื่ออาหารออกจากกระเพราะจะเข้าสู่ลำไส้เล็กส่วนต้น ซึ่งสิ้นสุด Gastric Phase และเป็นการเริ่มต้น Intestinal phase ครับ
Intestinal Phase (ระยะที่กระตุ้นโดยการทำงานของลำไส้)
ที่ระยะนี้มีหลายเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นครับ หมอขอแบ่งเป็น 3 อย่าง ดังนี้ครับ
1.การย่อยต่อเนื่อง เกิดที่ลำไส้เล็กส่วนต้น โดยในระยะนี้มีอวัยวะที่ช่วยทำงานอีกหลายอย่างคือ
- ลำไส้เล็กส่วนต้น (Duodenum) ทำหน้าที่ในการย่อย สร้างฮอร์โมน เพื่อยับยั้งกระเพาะอาหาร สร้างฮอร์โมนเพื่อกระตุ้น ทางเดินน้ำดี ตับ และ ตับอ่อน
- ทางเดินน้ำดีและตับ ทำหน้าที่สร้างน้ำดี เพื่อช่วยย่อยไขมัน ให้สามารถดูดซึมได้
- ตับอ่อน ทำหน้าที่สร้างน้ำย่อยต่างๆมากมาย อาทิเช่น
- Peptidase, Trypsin ช่วยย่อยโปรตีนให้เป็น Amino acid
- Lipase ช่วยย่อยไขมันให้เป็น Glycerol, Fatty acid
- Amylase ช่วยย่อยแป้งให้เป็น Glucose, Fructose
- Nuclease ช่วยย่อย Nucleic acid ให้เป็น Nucleotides
2.การดูดซึมสารอาหารที่สำคัญ หลังจากทำการย่อยได้สารโมเลกุลเชิงเดี่ยวสำเร็จ การดูดซึมสารอาหารเหล่านี้จะเกิดขึ้นในลำไส้เล็กส่วนกลาง (Jejunum) เป็นส่วนใหญ่ และมีสารบางชนิดที่ดูดซึมบริเวณลำไส้เล็กส่วนปลาย (Ileum) คือ vitamin A D E K B12 ครับ
3.การเก็บและขับของเสีย เมื่อผ่านการย่อยและการดูดซึมสำเร็จ จะผ่านเข้าสู่ขั้นตอนสุดท้าย คือการเก็บและขับของเสีย ซึ่งเกิดในลำไส้ใหญ่ครับ จะกินเวลา 10 ชั่วโมง หรือหลายวันจนกว่าเราอยากจะขับมันออกมา ซึ่งขึ้นอยู่กับชนิดของอาหารที่เรากินด้วยครับ
เหล่านี้เป็นการทำงานอย่างคร่าวๆของทางเดินอาหาร ซึ่งมีความแตกต่างกันบ้างในแต่ละเชื้อชาติ และ อาหารที่กินครับ แต่ยังคงหลักการเดียวกันคือ การย่อยให้อาหารโมเลกุลเล็กลง เพื่อการดูดซึมเข้าสู่กระแสเลือดและนำไปใช้ประโยชน์ต่อไปครับ
เป็นโรคทางเดินอาหารมีอาการอย่างไร?
เมื่อทางเดินอาหารเสียหน้าที่ อาจเกิดอาการหลายอย่างครับ เช่น ปวดท้อง มีไข้ คลื่นไส้ อาเจียน ถ่ายเหลว ถ่ายเป็นเลือด อาเจียนเป็นเลือด ผอมลง ตัวเหลือง ตาเหลือง ไม่อยากอาหาร กลืนอาหารลำบาก มีก้อนที่ท้อง ถ่ายดำ ถ่ายลำบาก หรือแม้กระทั่งไม่ถ่ายเลย
แพทย์ตรวจทางเดินอาหารอย่างไร?
ประวัติที่ชัดเจน และ การตรวจร่างกายโดยแพทย์ สามารถวินิจฉัยโรคได้ถึง 90% เลยทีเดียวครับ แต่ก็มีบางสิ่งที่สามารถ ช่วยการวินิจฉัย และ ช่วยติดตามอาการได้ แต่การเลือกใช้ ต้องตัดสินใจโดยแพทย์เพื่อสนับสนุนการวินิจฉัยที่วางไว้นะครับ เพราะเอกซเรย์ ไม่ได้เห็นทุกอย่าง การตรวจมีดังนี้ครับ
- Imaging เช่นการทำ Xray, Ultrasound, CT-Scan, MRI, PET, SPECT, Barium study
- Stool Exam การตรวจส่วนประกอบของถ่าย และ ตรวจพยาธิ
- Endoscopic คือการส่องกล้องทางเดินอาหารครับ ปัจจุบันมี การกลืนแคปซูลติดกล้องเพื่อถ่ายรูปทางเดินอาหารเริ่มเข้ามาทดแทน
- Blood chemistry การตรวจเลือดเพื่อหาค่าสัมพันธ์กับอวัยวะต่างๆ
.
.
ที่กล่าวมานี้เป็นการทำงานอย่างคร่าวๆ ของทางเดินอาหารครับ
โรคทางเดินอาหารเป็นโรคที่พบได้บ่อยที่สุด
ส่วนมากแล้ว เกิดจากอาหารการกิน
ช่วยกันดูแลทางเดินอาหารโดยการกินให้ครบ 5 หมู่
ในบทหน้าหมอจะมาเล่าเกี่ยวกับ “โภชนาการที่ถูกต้อง”
สำหรับคนอ้วนง่ายให้ฟังกันครับ
.
.
ด้วยความรัก
มีวีดีโอความรู้เช่นเดิม สามารถกดบรรยายไทยได้ครับ