Глотание , также называемое деглотированием или инглотированием [1] в научном контексте, представляет собой процесс в организме человека или другого животного, который позволяет веществу проходить изо рта в глотку и в пищевод , закрывая при этом надгортанник . Глотание является важной частью еды и питья . Если процесс не удается и материал (такой как еда, питье или лекарство) проходит через трахею , то может произойти удушье или легочная аспирация . В организме человека автоматическое временное закрытие надгортанника контролируется глотательным рефлексом .
Порция пищи, питья или другого материала, которая проходит через шею за один глоток, называется болюсом .
В разговорном английском языке термин «глотание» также используется для описания процесса поглощения большого количества пищи без надкусывания .
Глотание дается большинству людей так легко, что этот процесс редко вызывает много размышлений. Однако с точки зрения физиологии , патологии речи и языка и медицинской помощи людям с трудностями глотания (дисфагия) это интересная тема, о которой имеется обширная научная литература .
Прием пищи и глотание являются сложными нервно-мышечными действиями, состоящими в основном из трех фаз: оральной , глоточной и пищеводной . Каждая фаза контролируется различным неврологическим механизмом. Оральная фаза, которая является полностью произвольной, в основном контролируется медиальными височными долями и лимбической системой коры головного мозга с участием двигательной коры и других корковых областей. Глоточное глотание начинается с оральной фазы и впоследствии координируется глотательным центром в продолговатом мозге и мосту . Рефлекс инициируется тактильными рецепторами в глотке , когда комок пищи проталкивается к задней части рта языком или путем стимуляции нёба (нёбный рефлекс).
Глотание — сложный механизм, в котором задействованы как скелетные мышцы ( язык ), так и гладкие мышцы глотки и пищевода . Автономная нервная система (АНС) координирует этот процесс в глоточной и пищеводной фазах.
Перед следующими стадиями оральной фазы нижняя челюсть опускается, а губы отводятся, чтобы позволить пище или жидкости попасть в ротовую полость. После входа в ротовую полость нижняя челюсть поднимается, а губы отводятся, чтобы помочь в оральном удержании пищи и жидкости. Следующие стадии описывают нормальные и необходимые действия для формирования комка, который определяется как состояние пищи, в котором она готова к проглатыванию.
1) Увлажнение
Пища увлажняется слюной слюнных желез ( парасимпатической ).
2) Жевание
Пища механически измельчается под действием зубов, контролируемых жевательными мышцами (V 3 ), действующими на височно-нижнечелюстной сустав . В результате образуется пищевой комок, который перемещается с одной стороны ротовой полости на другую языком. Щечная мышца (VII) помогает удерживать пищу на окклюзионных поверхностях зубов. Пищевой комок готов к глотанию, когда он удерживается слюной (в основном слизью), ощущаемой язычным нервом языка (VII — барабанная струна и IX — малая каменистая) (V 3 ). Любая пища, которая слишком сухая, чтобы сформировать пищевой комок, не будет проглочена.
3) Формирование желоба
Затем в задней части языка формируется желобок с помощью внутренних мышц (XII). Желоб стирается о твердое небо спереди назад, заставляя комок пищи перемещаться к задней части языка. Внутренние мышцы языка (XII) сокращаются, образуя желоб (продольную вогнутую складку) в задней части языка. Затем язык поднимается к небу (челюстно-подъязычной мышцей ( челюстно-подъязычный нерв — V 3 ), подбородочно-язычной , шилоязычной и подъязычно-язычной мышцами (остальные XII)) таким образом, что язык наклоняется вниз кзади. Сокращение подбородочно -язычной и шилоязычной мышц (обе XII) также способствует образованию центрального желобка.
4) Движение болюса назад
В конце оральной подготовительной фазы пищевой комок сформирован и готов к продвижению назад в глотку. Для того чтобы произошел транзит комка спереди назад, orbicularis oris сокращается и приводит губы, образуя плотное уплотнение ротовой полости. Затем верхняя продольная мышца поднимает верхушку языка, чтобы она соприкоснулась с твердым небом, и пищевой комок продвигается в заднюю часть ротовой полости. Как только пищевой комок достигает небно- язычной дуги ротоглотки, начинается глоточная фаза, которая является рефлекторной и непроизвольной. Рецепторы, инициирующие этот рефлекс, являются проприоцептивными (афферентная ветвь рефлекса — IX, а эфферентная ветвь — глоточное сплетение — IX и X). Они разбросаны по основанию языка, небно-язычным и небно-глоточным дугам, миндаликовой ямке, язычку и задней стенке глотки. Стимулы от рецепторов этой фазы затем провоцируют глоточную фазу. Фактически, было показано, что глотательный рефлекс может быть инициирован исключительно периферической стимуляцией внутренней ветви верхнего гортанного нерва . Эта фаза является произвольной и вовлекает важные черепные нервы : V (тройничный) , VII (лицевой) и XII (подъязычный) .
Для правильной работы глоточной фазы все остальные выходы из глотки должны быть перекрыты, включая носоглотку и гортань . Когда начинается глоточная фаза, другие виды деятельности, такие как жевание, дыхание, кашель и рвота, одновременно подавляются.
5) Закрытие носоглотки
Мягкое нёбо натягивается мышцей tensor palatini (Vc), а затем поднимается мышцей levator palatini (глоточное сплетение — IX, X), закрывая носоглотку. Одновременно происходит также сближение стенок глотки с задним свободным краем мягкого нёба, которое осуществляется небно-глоточной мышцей (глоточное сплетение — IX, X) и верхней частью верхнего констриктора (глоточное сплетение — IX, X).
6) Глотка готовится принять болюс.
Глотка тянется вверх и вперед надподъязычной и продольной глоточной мышцами — шилоглоточной (IX), трубно-глоточной (глоточное сплетение — IX, X) и небно-глоточной (глоточное сплетение — IX, X) — для приема пищевого комка. Небно-глоточные складки по обе стороны глотки сближаются посредством верхних констрикторных мышц, так что может пройти только небольшой пищевой комок.
7) Открытие слуховой трубы
Действия levator palatini (глоточное сплетение — IX, X), tensor palatini (Vc) и sollingopharyngeus (глоточное сплетение — IX, X) при закрытии носоглотки и поднятии глотки открывают слуховую трубу, что выравнивает давление между носоглоткой и средним ухом. Это не способствует глотанию, но происходит как его следствие.
8) Закрытие ротоглотки
Ротоглотка закрывается с помощью небно-язычной мышцы (глоточное сплетение — IX, X), собственных мышц языка (XII) и шилоязычной мышцы (XII).
9) Закрытие гортани
Первичный защитный механизм гортани и глотки для предотвращения аспирации во время глотания заключается в закрытии истинных голосовых складок. На приведение голосовых связок влияет сокращение латеральных перстнечерпаловидных мышц , а также косых и поперечных черпаловидных мышц (все возвратные гортанные нервы блуждающего нерва). Поскольку истинные голосовые связки приводятся во время глотания, при каждом глотке обязательно должен иметь место конечный период апноэ (апноэ глотания). При сопоставлении глотания с дыханием было показано, что глотание чаще всего происходит во время выдоха, даже при полном выдохе выдыхается тонкая струя воздуха, вероятно, для очистки верхней части гортани от остатков пищи или жидкости. Клиническое значение этого открытия заключается в том, что у пациентов с исходно нарушенной функцией легких со временем разовьется респираторный дистресс по мере продолжения приема пищи. Затем происходит приведение ложных голосовых складок, приведение черпалонадгортанных складок и ретроверсия надгортанника. Черпалонадгортанный нерв (возвратный гортанный нерв блуждающего нерва) сокращается, заставляя черпаловидные хрящи сближаться (закрывает гортанный адитус , сводя черпалонадгортанные складки вместе), и тянет надгортанник вниз, чтобы привести его нижнюю половину в соприкосновение с черпаловидными хрящами, тем самым закрывая адитус. Ретроверсия надгортанника, хотя и не является основным механизмом защиты дыхательных путей от проникновения в гортань и аспирации, действует, чтобы анатомически направить пищевой комок латерально к грушевидной ямке . Кроме того, гортань подтягивается вверх с глоткой под языком шилоглоточной (IX), трубно-глоточной (глоточное сплетение — IX, X), небно-глоточной (глоточное сплетение — IX, X) и нижним констриктором (глоточное сплетение — IX, X). Эта фаза пассивно контролируется рефлекторно и включает черепные нервы V, X (блуждающий) , XI (добавочный) и XII (подъязычный) . Дыхательный центр продолговатого мозга напрямую тормозится глотательным центром на очень короткое время, необходимое для глотания. Это означает, что на этой фазе глотания на короткое время невозможно дышать, и момент, когда дыхание прекращается, известен как апноэ глотания .
10) Подъязычная возвышенность
Подъязычная кость приподнята двубрюшной (V и VII) и шилоподъязычной (VII) мышцами, что еще больше поднимает глотку и гортань.
11) Болюс проходит через глотку
Пищевые шарики перемещаются вниз по направлению к пищеводу посредством перистальтики глотки , которая осуществляется путем последовательного сокращения верхних, средних и нижних мышц-констрикторов глотки (глоточное сплетение — IX, X). Нижняя часть нижнего констриктора ( cricopharyngeus ) обычно закрыта и открывается только для продвигающегося пищевого шарика. Гравитация играет лишь небольшую роль в вертикальном положении — фактически, можно проглотить твердую пищу, даже стоя на голове. Скорость прохождения пищевого шарика через глотку зависит от ряда факторов, таких как вязкость и объем пищевого шарика. В одном исследовании скорость пищевого шарика у здоровых взрослых была измерена и составила приблизительно 30–40 см/с. [2]
12) Перистальтика пищевода
Как и глоточная фаза глотания, пищеводная фаза глотания находится под непроизвольным нервно-мышечным контролем. Однако распространение пищевого комка происходит значительно медленнее, чем в глотке. Комок попадает в пищевод и продвигается вниз сначала поперечнополосатой мышцей (возвратной гортанной, X), а затем гладкой мышцей (X) со скоростью 3–5 см/с. Верхний пищеводный сфинктер расслабляется, чтобы пропустить пищу, после чего различные поперечнополосатые констрикторные мышцы глотки, а также перистальтика и расслабление нижнего пищеводного сфинктера последовательно проталкивают пищевой комок через пищевод в желудок.
13) Фаза релаксации
Наконец, гортань и глотка движутся вниз вместе с подъязычной костью в основном за счет упругой тяги. Затем гортань и глотка движутся вниз от подъязычной кости в их расслабленное положение за счет упругой тяги. Глотание, таким образом, зависит от скоординированного взаимодействия между многими различными мышцами, и хотя начальная часть глотания находится под произвольным контролем, как только процесс глотания начался, его довольно трудно остановить.
Глотание становится большой проблемой для пожилых людей, поскольку инсульты и болезнь Альцгеймера могут влиять на работу автономной нервной системы . Логопеды обычно диагностируют и лечат это состояние, поскольку речевой процесс использует те же нервно-мышечные структуры, что и глотание. Диагностические процедуры, обычно выполняемые логопедом для оценки дисфагии, включают фиброоптическую эндоскопическую оценку глотания и модифицированное исследование глотания с барием. Эрготерапевты могут также предлагать услуги по реабилитации глотания, а также назначать модифицированные методы кормления и посуду. Консультация с диетологом необходима для того, чтобы убедиться, что человек с дисфагией может потреблять достаточно калорий и питательных веществ для поддержания здоровья. У неизлечимо больных пациентов отсутствие рефлекса глотания приводит к накоплению слизи или слюны в горле и дыхательных путях, производя шум, известный как предсмертный хрип (не путать с агональным дыханием , которое является ненормальным типом дыхания из-за церебральной ишемии или гипоксии).
Аномалии глотки и/или полости рта могут привести к орофарингеальной дисфагии . Аномалии пищевода могут привести к эзофагеальной дисфагии . Неспособность нижнего пищеводного сфинктера должным образом реагировать на глотание называется ахалазией .
Глотание по М-типу
С практикой люди могут научиться глотать плавно, не закрывая рот, просто манипулируя языком и челюстью, чтобы проталкивать жидкости или пищу вниз по пищеводу. С помощью непрерывного движения человек выковывает дыхание и отдает приоритет проглоченному. Этот промежуточный уровень мышечной манипуляции похож на приемы, используемые глотателями шпаг.
У многих птиц пищевод в значительной степени представляет собой просто гравитационный желоб , и в таких случаях, как заглатывание чайкой рыбы или заглатывание аистом лягушки , глотание в основном заключается в том, что птица поднимает голову, направляя клюв вверх, и направляет добычу языком и челюстями так, чтобы она скользила внутрь и вниз.
У рыб язык в основном костный и гораздо менее подвижный, а продвижению пищи к задней части глотки способствует закачивание воды в рот и через жабры .
У змей процесс глотания осуществляется путем загребания нижней челюстью до тех пор, пока добыча не окажется достаточно далеко назад, чтобы ее можно было опустить вниз с помощью волнообразных движений тела.
