運(yùn)動(dòng)與胃腸功能

1、運(yùn)動(dòng)與胃腸功能,運(yùn)動(dòng)作為一種應(yīng)激源，必然會(huì)引起人體機(jī)能一系列的功能變化。運(yùn)動(dòng)員能夠獲得最高的運(yùn)動(dòng)能力就是機(jī)體生理功能和肌肉工作能力的直接結(jié)果。人體的胃腸道也是控制和調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)員適應(yīng)和再生能力系統(tǒng)的一部分。良好的胃腸功能不僅為人體提供必要的物質(zhì)來源，而且可以通過胃腸免疫系統(tǒng)以及積極的免疫活性使運(yùn)動(dòng)員抵御有害病原體的侵害。,但是在劇烈的運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)體所發(fā)生的一系列變化將會(huì)導(dǎo)致胃腸系統(tǒng)的功能及結(jié)構(gòu)的變化。這些變化均會(huì)降低胃腸道對(duì)林液及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

2、的吸收．導(dǎo)致脫水和能量貯存不足，從而影響運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)能力。另外在運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽中．一些對(duì)胃腸道的直接損傷也能引起諸如腹痛、胃腸出血等消化道的綜合征。運(yùn)動(dòng)的類型、持續(xù)時(shí)間和一些神經(jīng)輔助因子都能影陶胃腸系統(tǒng)的功能狀態(tài)。近年來人們逐漸開始認(rèn)識(shí)到了人體胃腸道更為重要的生理作用。有關(guān)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和體育活動(dòng)對(duì)胃腸道(胃腸功能)的影響便形成了一塊方興未艾的研究領(lǐng)域。,第一節(jié) 胃腸道功能概述,一、消化和吸收功能。在動(dòng)物進(jìn)化的不同階段，消化過程的進(jìn)行也不相同

3、。單細(xì)胞動(dòng)物通過吞噬作用從周圍獲取食物，然后靠細(xì)胞內(nèi)酶的作用，把食物顆粒分解為簡(jiǎn)單的化合物，這種消化稱為細(xì)胞內(nèi)消化。,所有脊椎動(dòng)物和許多無脊椎動(dòng)物的消化是在細(xì)胞外進(jìn)行的，也就是在一個(gè)特殊的管道(消化道)內(nèi)進(jìn)行的。食物在消化道內(nèi)經(jīng)過理化加工過程，分解為簡(jiǎn)單的化合物，然后進(jìn)人血液和淋巴中，細(xì)胞外消化可以消化大量食物，效率更高，在進(jìn)化上更能適應(yīng)環(huán)境和機(jī)體的需要。在人和高等動(dòng)物，消化器官的發(fā)展達(dá)到了最精細(xì)的分化程度。消化器官由長(zhǎng)約8—10米的

4、消化道及與其相連的許多大、小消化腺組成。,消化器官的主要生理功能是對(duì)食物進(jìn)行消化和吸收，消化是食物在消化道內(nèi)被分解為小分子的過程；吸收則是食物經(jīng)過消化后，透過消化道的粘膜進(jìn)入血液的過程。消化相吸收是兩個(gè)相輔相成緊密聯(lián)系的過程。消化和吸收為機(jī)體新陳代謝提供了必不可少的物質(zhì)和能量來源。,二、內(nèi)分泌功能現(xiàn)有資料證明，在胃腸道的粘膜層內(nèi)，不僅存在多種外分泌腺體，還含有20多種內(nèi)分泌細(xì)胞，它們分散地分布在胃腸道的非內(nèi)分泌細(xì)胞之間。由于胃腸

5、道粘膜的面積巨大，胃腸內(nèi)分泌細(xì)胞的總數(shù)是很多的，超過了體內(nèi)所有內(nèi)分泌腺中內(nèi)分泌細(xì)胞的總和。因此，消化道已不僅僅是人體的消化器官，它也是人體內(nèi)最大、最復(fù)雜的內(nèi)分泌器官。這些細(xì)胞分泌的激素統(tǒng)稱為胃腸激素。,機(jī)體主要的胃腸激素有；胃泌素、膽囊收縮素、促胰液素、胰高血糖素、抑胃肽和血管活性腸肽等。 (一)胃腸激素的作用方式 胃腸激素可通過3種方式發(fā)揮作用： (1)作為循環(huán)激素而起作用 由內(nèi)分泌細(xì)胞釋放后靶器官而發(fā)揮作用；

6、 (2)作為旁分泌物在局部起作用 胃腸激素釋放后，通過細(xì)胞間液彌散至鄰近的靶細(xì)胞，傳遞局部信息；,(3)作為外分泌物質(zhì)進(jìn)入胃腸腔內(nèi)起作用 由于從胃腸腔中已經(jīng)檢測(cè)出多種胃腸肽類物質(zhì)，并且向胃腸腔內(nèi)注入外源性的胃腸肽也可引起胃腸功能的改變。因此推測(cè)，胃腸肽類由內(nèi)分泌細(xì)胞釋放后，有可能沿著細(xì)胞之間的縫隙，彌散入胃腸腔內(nèi)而起作用。 此外．一些胃腸肽還是支配胃腸道的肽能神經(jīng)的遞質(zhì)，它們由神經(jīng)末梢釋放，調(diào)節(jié)胃腸平滑肌和腺細(xì)胞的活

7、動(dòng)。,(二)胃腸激素的生理作用 (1)調(diào)節(jié)消化腺的分泌和消化道的運(yùn)動(dòng)：這一作用的靶器官包括食管括約肌、胃腺、胰腺、腸腺、肝細(xì)胞、胃腸平滑肌及膽囊等。 (2)調(diào)節(jié)其他激素的釋放；食物消化時(shí)，從胃腸道釋放的抑胃肽有很強(qiáng)的刺激胰島素分泌的作用。人在進(jìn)餐時(shí)，一方面由于葡萄糖的吸收入血直接作用于胰島B細(xì)胞，促進(jìn)胰島素分泌；另一方面還可通過抑腸肽及早地把消化食物的情報(bào)傳遞到胰島，引起胰島素較早的分泌，使血糖不至于升得過高，以避免一部分葡萄糖因

8、超過腎糖閾而從尿中丟失，這對(duì)于有效地保持機(jī)體所獲得的能源具有重要的生理意義。,另外，其他一些胃腸激素對(duì)生長(zhǎng)素、胰島素和胰高血糖素等激素的釋放都有廣泛的影響。(3)營(yíng)養(yǎng)作用：一些胃腸激素具有刺激消化道組織的代謝和促進(jìn)生長(zhǎng)的作用，稱為營(yíng)養(yǎng)作用。例如，胃泌素能刺激胃泌酸部位粘膜和十二指腸粘膜的蛋白質(zhì)、RNA和DNA的合成；小腸粘膜釋放的膽囊收縮素也具有重要的營(yíng)養(yǎng)作用，它能引起胰腺內(nèi)的DNA、RNA和蛋白質(zhì)的合成增加，促進(jìn)胰腺外分泌組織的生長(zhǎng)

9、。,胃腸激素已被公認(rèn)為是體內(nèi)調(diào)節(jié)的重要組成部分。近年來的研究資料證實(shí)，一些產(chǎn)生于胃腸道的肽，不僅存在于胃腸道，也存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)，而原來認(rèn)為只存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的腦肽，也在消化道中發(fā)現(xiàn)。這些雙重分布的肽被統(tǒng)稱為“腦—腸肽”，已知的腦—腸肽有神經(jīng)降壓素、生長(zhǎng)抑素、P物質(zhì)、胃泌素和膽囊收縮素等十多種。腦—腸肽的發(fā)現(xiàn)表明了神經(jīng)和胃腸之間在功能上存在著密切的關(guān)系。同一種肽類分子既可作為內(nèi)分泌激素起作用，又可作為神經(jīng)遞質(zhì)起作用，它們?cè)谌梭w

10、的生理活動(dòng)調(diào)節(jié)中的意義正在被廣泛而深入地研究。,三、免疫功能胃腸道經(jīng)常要接觸一些抗原性物質(zhì)，如微生物抗原、食餌性抗原等。由腸上皮細(xì)胞和粘液形成的機(jī)械屏障并不能百分之百有效地阻止這些抗原的穿透，持別是在腸粘膜因感染而受損傷的情況下，抗原便可穿過機(jī)械屏障。但是抗原并不能因此而長(zhǎng)驅(qū)直人，因?yàn)槲改c道還具有重要的免疫功能。,胃腸壁內(nèi)存在大量的淋巴樣組織，它們包括粘膜上皮細(xì)胞、上皮內(nèi)淋巴細(xì)胞、固有層中的漿細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和集合淋巴小結(jié)等。它們構(gòu)成了

11、腸道免疫的第一道防線，在抗原刺激下產(chǎn)生局部免疫反應(yīng)。但是，在腸粘膜因感染而受損傷等情況下，抗原便可穿過第一道屏障而進(jìn)入腸壁內(nèi)毛細(xì)血管和淋巴管，因此，腸系膜淋巴結(jié)和肝臟便構(gòu)成腸道免疫系統(tǒng)的第二道防線。,實(shí)驗(yàn)證明，來自腸道的大分子抗原可經(jīng)淋巴液至腸系膜淋巴結(jié)，而小分子抗原則主要經(jīng)過門脈微血管至肝臟。肝臟中的單核巨噬細(xì)胞可處理這些物質(zhì)，經(jīng)過處理的抗原物質(zhì)可刺激機(jī)體的免疫反應(yīng)。因此，健康的肝臟既參與體內(nèi)消化、代謝、排泄和解毒過程，又可以發(fā)揮其免

12、疫調(diào)節(jié)作用。,四、胃腸道的生物學(xué)屏障的功能。胃腸道系統(tǒng)中的生物學(xué)屏障是指棲息在人體胃腸道中的微生物構(gòu)成的一個(gè)具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)持征和重要生理功能的生物學(xué)系統(tǒng)。人體胃腸道中的微生物是一個(gè)非常復(fù)雜，然而又相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)群落。這個(gè)群落擁有約1014個(gè)細(xì)菌細(xì)胞，已經(jīng)分離簽定的種類超過400種，重量達(dá)1—1．5千克，占體重的I／50-1／60，與人體的肝臟重量相當(dāng)，而它們產(chǎn)生的酶量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了肝臟所產(chǎn)生的量。,在這些細(xì)菌中占主導(dǎo)地位的有大腸桿菌、梭

13、狀芽抱桿菌、鏈球菌、乳酸桿菌、擬桿菌和雙歧桿茵等菌群，人體的免疫、營(yíng)養(yǎng)、消化、生物領(lǐng)領(lǐng)、藥物效能和抗衰老等過程都與胃腸道的這些微生物群落有關(guān)。在正常情況下，機(jī)體與腸道菌群之間保持著動(dòng)態(tài)的微生態(tài)平衡，而且正常菌群之間也保持著恒定的比例關(guān)系。,腸道常駐菌和宿主的微空間結(jié)構(gòu)形成一個(gè)相互依賴又相互作用的微生態(tài)系統(tǒng)。這樣，胃腸菌群與胃腸道粘脂結(jié)合，或粘附，或嵌合，形成有一定規(guī)律的腸道菌群，構(gòu)成了胃腸道的生物學(xué)屏障。胃腸道在給機(jī)體提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的

14、同時(shí)也在利用這些營(yíng)養(yǎng)。它與機(jī)體復(fù)雜而有序的代謝反應(yīng)密切相關(guān)。但由于它處于機(jī)體深層的解剖位置結(jié)構(gòu)及復(fù)雜的血液循環(huán)制約了其研究的手段和方法，因此使得此領(lǐng)域的研究受到了限制。,一、運(yùn)動(dòng)性胃腸綜合征的特征 （一）運(yùn)動(dòng)性胃腸綜合征的類型 運(yùn)動(dòng)性胃腸綜合征根據(jù)引發(fā)部位的不同．可以分為上胃腸道綜合征和下胃腸道綜合征兩種類型。上胃腸綜合征主要表現(xiàn)為惡心、嘔吐、反胃和燒心等；下胃腸綜合征主要表現(xiàn)為腹瀉、便意和便血等癥狀。運(yùn)動(dòng)性胃腸綜

15、合征普遍發(fā)生于運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過程中，尤其是力竭性耐力運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，而且運(yùn)動(dòng)過程中所表現(xiàn)出的癥狀形式也不盡相同。綜合各方面的資料發(fā)現(xiàn)：,(1)運(yùn)動(dòng)中腹疼者占13.97％—27％；(2)腹部痙攣樣疼痛的占25％；(3)出現(xiàn)便意的占25.7％—30％ (4)惡心的占6％—10.2％： (5)腹瀉的為26.5％； (6)嘔吐的為1.6％。 分析其原因可能與運(yùn)動(dòng)形式態(tài)、運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、年齡、性別和飲食情況等因素有關(guān)。,(二)運(yùn)動(dòng)

16、性胃腸綜合征與運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目 據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，運(yùn)動(dòng)性胃腸綜合征的發(fā)病率存在有明顯的項(xiàng)目差異。Harry等人對(duì)450名長(zhǎng)跑、自行車和三項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行了有關(guān)運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和比賽中發(fā)生胃腸綜合征的問卷調(diào)查，結(jié)果顯示：自行車運(yùn)動(dòng)員中有67％的人在運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)了胃腸綜合征，且多數(shù)表現(xiàn)為上胃腸道綜合征；長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員有76％的出現(xiàn)胃腸綜合征．主要是下胃腸道綜合征；三項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)性胃腸綜合征者少于長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員。,美國(guó)學(xué)者steve等人也報(bào)道

17、，他們跟蹤檢測(cè)了319名運(yùn)動(dòng)員，涉及的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目有滑冰、滑雪、跑步和自行車等。其結(jié)果與Harry等人的研究基本一致。他們還發(fā)現(xiàn)，滑冰和滑雪運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)性胃腸綜合征的發(fā)病率明顯地低于其他項(xiàng)目。造成這種項(xiàng)目差異的原因估計(jì)是多方面的，但從生物力學(xué)的角度來看，可能與人體在不同類型的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中產(chǎn)生了不同的加速度有關(guān)。 運(yùn)動(dòng)性胃腸綜合征發(fā)病率與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間也有一定的關(guān)系。通常運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度越大，運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)則造成胃腸功能紊亂的幾率就

18、越大，胃腸綜合征的發(fā)病率也越高。,國(guó)內(nèi)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)界關(guān)于運(yùn)動(dòng)性胃腸綜合征發(fā)病機(jī)制的報(bào)道很少，國(guó)外文獻(xiàn)大多數(shù)也僅限于推測(cè)和假說。歸結(jié)近幾年的研究成果，其發(fā)病機(jī)制主要有以下幾種：（一)胃腸道血流量的改變 這是最為常見的理論之一。這種觀點(diǎn)認(rèn)為人體在劇烈運(yùn)動(dòng)中，首先由于血液的重新分配，機(jī)體絕大部分血液集中于皮膚和骨骼肌等部位，這使內(nèi)臟器官血液供應(yīng)相對(duì)減少，造成胃腸道局部供血不足，如有研究報(bào)道，人體在以70％VO2max強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)中，內(nèi)臟

19、血流量會(huì)減少60％—70％；,而在極限強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)中，內(nèi)臟血流量要減少80％左右。其次，由于在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)支配內(nèi)臟器官的交感神經(jīng)節(jié)興奮性加強(qiáng)，使內(nèi)臟血管收縮而進(jìn)一步加劇了內(nèi)臟的缺血，進(jìn)而使胃腸血流量可能減少到最低臨界點(diǎn)，結(jié)果引起了胃腸運(yùn)動(dòng)、腸道吸收等功能紊亂，從而表現(xiàn)出一系列的胃腸癥狀。伴隨著劇烈運(yùn)動(dòng)中內(nèi)臟血流的減少和內(nèi)臟器官的緊縮，還可能造成胃腸道粘膜的壞死和脫落，進(jìn)而引起胃腸出血等病癥。,因此，有人推測(cè)消化系統(tǒng)局部缺血可能是引起運(yùn)動(dòng)性

20、胃腸綜合征，尤其是胃腸出血的可能機(jī)制。但是，由于目前缺少直接的病理學(xué)證據(jù)，故這一理論還不能被人們普遍接受。 (二)胃腸道流動(dòng)力的改變 食物從胃排入十二指腸的過程稱為目的排空。一般食物人胃5分鐘后即有部分食糜被排入十二指腸，但對(duì)于混合食物，胃完全排空通常需要4-6小時(shí)。,運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)胃腸道流動(dòng)力的影響表現(xiàn)在胃的排空時(shí)間上。在低強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)中，胃的排空時(shí)間沒有改變或稍有加快，而在70％V02Max強(qiáng)度以上的運(yùn)動(dòng)時(shí)，胃的排空時(shí)

21、間會(huì)放大大延遲，使得水分和食物大量存積在胃內(nèi)，造成胃的灼撓、胃腸逆流和胃痛等不適癥狀。有關(guān)運(yùn)動(dòng)對(duì)胃排空的長(zhǎng)期效應(yīng)研究結(jié)果不太一致。部分研究認(rèn)為，長(zhǎng)期的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以使運(yùn)動(dòng)員基礎(chǔ)目的排空時(shí)間比一班人群縮短，,而另有一些實(shí)驗(yàn)則發(fā)現(xiàn)兩者沒有差異，即長(zhǎng)期的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)基礎(chǔ)胃的排空時(shí)間沒有明顯影響。其實(shí)，胃的排空時(shí)間受著多種因素的影響，如消化功能、食物的性質(zhì)、進(jìn)食與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練間隔的時(shí)間和運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度和時(shí)間等，這些因素均可能導(dǎo)致研究結(jié)果的不一致。此

22、外，還有報(bào)道發(fā)現(xiàn)，競(jìng)賽運(yùn)動(dòng)員員易發(fā)生的胃腸癥狀是腹部痙攣及腹瀉，故推測(cè)競(jìng)賽運(yùn)動(dòng)可能促進(jìn)結(jié)腸的蠕動(dòng)和排便，目前尚缺乏相關(guān)的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。,(三）胃腸道機(jī)械性震動(dòng) 運(yùn)動(dòng)性胃腸綜合征在長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)中的發(fā)生率約是其他運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，如游泳、滑冰和滑雪等項(xiàng)目?jī)杀?；多?shù)是下胃腸道癥狀。這可能與長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過程中腹部胃腸區(qū)域比其他運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目受到較大程度的機(jī)械性展動(dòng)有關(guān)。在跑步運(yùn)動(dòng)中，機(jī)體受垂直方向上反作用力的影響，將會(huì)引起內(nèi)臟器官內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及生理功能發(fā)生較

23、大的變化；而在游泳、滑冰和滑雪等運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中，機(jī)體更多的是在水平方向上平滑的移動(dòng)，這樣就避免了胃腸道受到機(jī)械損傷以及腸粘腹完整性的破壞。至于這種胃腸振動(dòng)是通過什么機(jī)制影響胃腸功能狀態(tài)的，目前還不十分清楚。,（四)神經(jīng)—內(nèi)分泌—免疫功能的變化 內(nèi)臟器官受著交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)的雙重支配，通常在劇烈運(yùn)動(dòng)過程中，由于交感神經(jīng)興奮性加強(qiáng)，副交感神經(jīng)的興奮性減弱，從而抑制了胃腸道消化腺的分泌功能。有人發(fā)現(xiàn)，許多與胃腸功能有關(guān)的胃腸激素，如血管活

24、性多肽、胃泌素和胃動(dòng)素等的含量在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)或運(yùn)動(dòng)后會(huì)有所改變，從而降低了胃腸道對(duì)體液及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，導(dǎo)致脫水和能量貯存不足，進(jìn)而引發(fā)一些運(yùn)動(dòng)員胃腸綜合征的發(fā)生。,胃腸道粘膜區(qū)作為一種屏障可防止腸道對(duì)致免疫的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收以及外源物質(zhì)侵入組織器官。然而，腸內(nèi)吸收的一小部分致免疫的大分子物質(zhì)是通過胞飲的方式進(jìn)人的，并沒動(dòng)用細(xì)胞運(yùn)輸系統(tǒng)。盡管這些致免疫物質(zhì)的總量很少，但它們的免疫學(xué)信息已被集合淋巴結(jié)一些特殊結(jié)構(gòu)所記錄并與微小細(xì)胞相聯(lián)系。人體