Bethesda, MD (USA) - Wenn wir wollen, warum können wir "warten"? Mit anderen Worten, wenn wir spüren, dass ein Stuhlgang erforderlich sein wird, der Körper ist in der Lage, verschiebt, dass die Aktion bis zum einem geeigneten Zeitpunkt.
Eine neue Studie untersucht dieses Problem und die Ergebnisse könnten positive Auswirkungen haben für die Patienten mit Stuhlinkontinenz, die aus einer Unfall-und zerebrovaskuläre Verletzungen an den Frontallappen.
Hintergrund
Freiwillige Kontrolle der externen anal sphincter (EAS) spielt eine wesentliche Rolle bei der Aufrechterhaltung fäkal Enthaltsamkeit, oder die Fähigkeit, den Körper der Abfälle, bis die Zeit für eine angemessene Entlastung.
Diese Schließmuskel, bekannt durch eine gemeinsame - und manchmal weniger gratis - Name, besteht aus tiefen, oberflächlich, und subkutanen gestreiftes Muskelgewebe Gruppen befindet sich rund um die Grenze des Magen-Darm-Trakt.
Innervation dieser Schließmuskel wird von der somatischen Fasern des zweiten, dritten, vierten und sakralen Strecken durch Nerven im Zusammenhang mit der Genitalien.
Trotz der erheblichen Informationen über die bestehenden Peripherie und Reflex Kontrolle über die EAS, gibt es spärliche Daten über die zentrale Steuerung der freiwilligen Kontraktion dieser Schließmuskel beim Menschen.
Was ist bekannt vor allem Adressen seiner Kontraktion Reaktion auf experimentellen elektrischen oder magnetischen Stimulation der motorischen Cortex, der Region der Hirnrinde die meisten fast unmittelbar beeinflussen Bewegungen des Gesichts, Hals und Rumpf, und Arm und Bein.
Vergangene Studien haben gezeigt, dass die Auftraggeber der EAS oder Beckenboden auf direkte Stimulation der motorischen Cortex, der zerebralen kortikalen Aktivität Karte in Bezug auf die freiwillige Kontraktion dieser Schließmuskel, könnte ganz anders aus der kortikalen Topographie der Kontrolle durch direkte Stimulation von der Hirnrinde.
Eine neue Studie
Um ein besseres Verständnis der kortikalen Kontrolle der Enthaltsamkeit Mechanismus eine neue Studie versucht zu bestimmen, welche Gebiete des menschlichen Hirnrinde, die freiwillige Kontraktion in der EAS und die Beziehung zwischen zerebralen kortikalen Aktivität und zwei Ebenen Anstrengungen der willentliche Kontraktion dieser Schließmuskel .
Die Autoren von "Cerebral Kortikale Vertretung Externe Anal Schließmuskelersatz Contraction: Auswirkungen der Aufwand" sind Mark K. Kern, Ronald C. Arndorfer, James S. Hyde, und Reza Shaker, alle aus dem Medical College of Wisconsin, Milwaukee, WI.
Die Ergebnisse erscheinen im Februar 2004 Ausgabe des American Journal of Physiology - Magen-Darm-und Leber Physiologie. Die Zeitschrift ist ein von 14 Peer-Review-Zeitschriften veröffentlicht jeden Monat von der American Physiological Society (APS).
Die Forscher anerkannt wurde, dass die kritische Rolle der externen anal sphincter (EAS) bei der Aufrechterhaltung fäkal Enthaltsamkeit.
Sie auch, dass zerebrale kortikale Kontrolle der freiwilligen EAS Kontraktion ist nicht vollständig verstanden. Dementsprechend hat diese Forschung wurde entwickelt, um die kortikalen Bereiche im Zusammenhang mit der freiwilligen EAS Kontraktion und zur Bestimmung der Wirkung von zwei Ebenen der Schließmuskel Kontraktion Anstrengungen auf Aktivität des Gehirns.
Methodik
Siebzehn Erwachsene (Alter 21-48, neun Männer), die alle ohne Symptome, wurden mit funktionellen Magnet-Resonanz-Bildgebung (fMRI) zu erkennen Aktivität des Gehirns. Studien wurden in zwei Phasen. In Phase 1 (10 Themen, 5 männlich), anal sphincter Druck überwacht wurde von einem Katheter-Tasche angebracht.
Themen, die maximale und submaximal EAS Kontraktionen während zwei fMRI-Scan-Sitzungen, bestehend aus wechselnden 10-Sekunden-Intervallen der anhaltenden Kontraktion und Erholung.
In Phase 2-Studien, sieben Themen (4 Männer) nur maximale Anstrengungen Schließmuskel-Kontraktionen ohne einen Katheter. EAS Kontraktion wurde im Zusammenhang mit multifokale fMRI-Aktivität in sensorischen / Motor, vorderen Cingulum, präfrontalen, parietal, Hinterkopf, und Inselregionen.
Ergebnisse
Alle 17 Probanden waren in der Lage, ihr Studium abschließen. Die wichtigsten Ergebnisse in beiden Phasen der Studie waren:
Stufe 1: Vergleich der maximalen objektiv überwacht und submaximal EAS Kontraktionen festgestellt, dass während maximal anal sphincter Kontraktion, zerebrale kortikale fMRI-Signal Änderungen wurden in der sensorischen motorischen Cortex in 10 von 10 Themen, Gyrus Cingulum und präfrontalen Kortex in sieben von 10, parietooccipital Aktivität in neun von 10, und insularen Kortex in sechs von 10 Fächern.
Stufe 2: Self-gemeldete maximale Kontraktion EAS ohne die Anwesenheit eines Mess-Gerät führte zu Veränderungen in der zerebralen kortikalen Blut mit Sauerstoff Ebene in vier besondere Bereiche des Gehirns, ähnlich wie es auch Studien, die mit der Anwesenheit des manometrisch Gerät.
Die kortikale Aktivität wurde in der sensorischen motorischen Cortex in sieben von sieben Themen, der Gyrus Cingulum und präfrontalen Regionen in vier von sieben, die parietooccipital Bereich, in fünf von sieben, sowie die Inseln Kortex in drei der sieben Themen.
Da die studierte Gruppen wurden verschiedene, kein Vergleich könnte getan werden, über die Größenordnung des Volumens der kortikalen Aktivierung oder die maximale Prozent fMRI-Signal Wandel in der Tätigkeit zwischen überwacht maximale Kontraktion und eigenen Angaben maximale Kontraktion.
Vergleich der Häufigkeit der kortikalen Aktivität in verschiedenen Regionen im Zusammenhang mit der maximalen und submaximal anal sphincter Kontraktion zwischen männlichen und weiblichen Probanden (5 Männer, 5 Frauen) mit einem Fischer genaue Prüfung ergab, dass die Insellage Aktivierung war signifikant häufiger unter den weiblichen Probanden im Vergleich mit männlichen Probanden .
Insular Aktivität wurde bei 100 im Vergleich zu 20% für maximale und 80 vs 20% für submaximal anal sphincter Kontraktion zwischen weiblichen und männlichen Probanden, respectively. Es gab keine geschlechtsspezifischen Unterschiede für die Aktivierung Inzidenz in anderen Regionen des Gehirns untersucht.
Schlussfolgerungen
Die Forschungs-Ergebnisse ermittelt den zerebralen kortikalen Regionen aktiviert, während die freiwillige Kontraktion der EAS. Ergebnisse zeigen, dass freiwillige Motor Kontrolle der EAS umfasst mehrere kortikalen Regionen des Gehirns.
Diese Regionen gehören die sensorischen / Motor, Gyrus Cingulum, präfrontalen, insular, und parietooccipital Regionen der Hirnrinde.
Darüber hinaus haben wir gezeigt, dass das Volumen der zerebralen kortikalen Tätigkeit bezog sich direkt auf der Ebene der Anstrengungen in Generierung zwei Ebenen der Schrumpfung, in dieser Generation von höheren Rückgang geht einher mit der Einstellung von größeren Mengen an die Hirnrinde ausstellenden höheren von fMRI-Aktivität.
Die Ergebnisse der vorliegenden Studie dokumentiert eine deutlich größere Fläche der Hirnaktivität mit deutlich höheren Signal während der maximale Intensität im Vergleich mit submaximum Kontraktion der EAS Bestätigung früherer Befunde und weisen darauf hin, dass die zerebrale kortikale Aktivität gemessen von fMRI-Signale steht in direktem Zusammenhang mit EAS kontraktile ausgegeben werden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, freiwillige Kontraktion der EAS ist im Zusammenhang mit korreliert, multifokale zerebrale kortikale Aktivität. Diese Regionen gehören die primären und sekundären sensorischen / Motor cortices, die Insula, sowie der Verband Bereichen des Gehirns wie der Gyrus Cingulum, präfrontalen Kortex, und die parietooccipital Region.
Die Lautstärke und Intensität der Aktivierung von rekrutiert kortikalen Regionen während der EAS Kontraktion sind zu dem von kontraktile Anstrengung.
Quelle: Februar 2004 Ausgabe des American Journal of Physiology - Magen-Darm-und Leber Physiologie
Die American Physiological Society (APS) wurde im Jahre 1887 zur Förderung der Grundlagenforschung und der angewandten Wissenschaft, ein Großteil davon in Bezug auf die menschliche Gesundheit. Die Bethesda, MD-basierte Gesellschaft hat mehr als 10.000 Mitglieder und veröffentlicht 3800 in seinem Artikel 14 Peer-Review-Zeitschriften jedes Jahr.
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American Physiologische Gesellschaft