Hệ thần kinh thực vật chi phối đường tiêu hóa

Trong cố gắng để hiểu được rõ hơn chức năng phức tạp của hệ thần kinh ruột, các nhà nghiên cứu đã phát ra nhiều loại chất dẫn truyền thần kinh khác nhau được bài tiết bởi đầu tận cùng thần kinh của các tế bào thần kinh ruột khác nhau, bao gồm: (1) acetylcholine, (2) norepinephrine, (3) adenosine triphosphate, (4) serotonin, (5) dopamine, (6) cholecystokinin, (7) substance P, (8) polypeptide hoạt mạch ruột, (9) somatostatin, (10) leu-enkephalin, (11) met-enkephalin, và (12) bombesin. Chức năng của 1 số chất này chưa hoàn toàn được hiểu rõ để có thể thảo luận ở đây, 1 số khác thì đã biết được các đặc tính sau.

Acetylcholin chủ yếu kích thích hoạt động tiêu hóa. Norepinephrine, epinephrine hầu như luôn luôn ức chế hoạt động tiêu hóa, chúng đến đường tiêu hóa bằng đường máu sau khi được bài tiết bởi tuyến tủy thượng thận vào vòng tuần hoàn. Một số chất dẫn truyền khác thì vừa là tác nhân kích thích, vừa là tác nhân ức chế.

Hệ phó giao cảm kích thích tăng hoạt động của hệ thần kinh ruột

Hệ phó giao cảm chi phối ruột được chia thành loại thuộc sọ và thuộc tủy cùng.

Ngoại trừ 1 số ít sợi phó giao cảm tới vùng miệng và hầu của bộ máy tiêu hóa, các sợi thần kinh phó giao cảm sọ hầu như nằm toàn bộ trong thần kinh phế vị. Những sợi này phân bố kéo dài cho tới thực quản, dạ dày và tụy và 1 số ít xuống vùng ruột cho tới nửa đầu tiên của đại tràng.

Thần kinh phó giao cảm tủy cùng xuất phát từ đốt sống tủy 2,3,4 của vùng tủy cùng và đi qua các dây thần kinh chậu hông tới nửa còn lại của đại tràng cho tới tận hậu môn. Vùng đại tràng sigma, trực tràng, hậu môn được chi phối bởi sợi phó giao cảm tốt hơn các vùng ruột khác. Chức năng của những sợi thần kinh này đặc biệt quan trong trong phản xạ tống phân.

Các neuron hậu hạch của hệ phó giao cảm ruột nằm chủ yếu ở đám rối thần kinh cơ ruột và đám rối dưới niêm mạc. Kích thích những sợi thần kinh này gây chức năng chung là tăng hoạt động của toàn bộ hệ thần kinh ruột và làm tăng hoạt động đường tiêu hóa.

Kích thích hệ giao cảm thường ức chế hoạt động đường tiêu hóa

Các sợi giao cảm của đường tiêu hóa xuất phát từ đốt sống tủy T5 tới L2. Đa số các sợi trước hạch mà chi phối ruột sau khi rời tủy sống sẽ đi vào chuỗi giao cảm nằm ở bên cạnh cột sống, và nhiều sợi này sau đó đi tiếp qua các chuỗi tới các hạch ngoại vi, ví dụ  như hạch tạng và hạch mạc treo. Phần lớn các thân neuron sau hạch giao cảm nằm trong các hạch này, và các sợi sau hạch sẽ đi qua các sợi thần kinh sau hạch giao cảm tới tất cả các đoạn ruột. Hệ giao cảm chi phối gần như tất cả đường tiêu hóa, tập trung nhiều ở khoang miệng và lỗ hậu môi, điều này cũng giống hệ phó giao cảm. Đầu tận của dây thần kinh giao cảm tiết chủ yếu là norepinephrine.

Về cơ bản, sự kích thích hệ giao cảm sẽ ức chế hoạt động của đường tiêu hóa, đối lập với hệ phó giao cảm. Nó tác động theo 2 đường: (1) ở phạm vi hẹp bởi tác dụng trực tiếp của norepinephrine gây ức chế cơ trơn đường ruột (ngoại trừ cơ niêm, nó có tác dụng kích thích) và (2) ở phạm vi rộng do norepinephrine sự ức chế các toàn bộ neuron của hệ thần kinh ruột.

Kích thích mạnh vào hệ giao cảm có thể ức chế vận động ruột nên nó có thể gây ứ đọng thức ăn ở đường tiêu hóa.