正常胃收缩的变化可能是胃疾病的早期信号

我们的胃是一个奇妙的器官，它把我们吃的东西转化为维持健康所需要的营养和能量。乍一看，它可能是一个简单的可伸缩的肌肉包，但它有许多复杂的劳动分工和功能，这一直让研究人员感到困惑。

当食物进入胃，一系列的生物过程开始，在不断地将食物沿着肠道向下移动的同时提取营养物质。这种运动是温和的、有节奏的收缩，这并不奇怪，因为人的胃有三层肌肉。

但是这些肌肉是如何协调的，当控制机制崩溃时会发生什么是研究人员正在寻求解决的关键问题。

我们知道这一运动是由生物电活动控制的，生物电活动要弱得多，但与调节心脏跳动的过程相似。通过测量胃里的生物电活动，我们可以检测出我们肠道健康的某些方面是否出了问题。

当食物进入胃时，它要经过一个被称为胃-食道交界处的有调节的括约肌瓣膜。胃的最上面的部分，称为胃底，然后可以扩大以适应胃体积的增加。

底部的上颌窦会努力分解食物，并将其与胃酸和其他分泌物混合成一种叫做食糜的浆状液体，为在肠道中进一步处理做好准备。

食糜以受控的速度通过另一个叫做幽门的括约肌瓣排空，进入肠道。在那里，营养物质被吸收。有趣的是，某些物质，如酒精，可以部分绕过这一过程，直接通过胃壁被吸收。

当胃停止工作时

我们越来越久坐不动的现代生活方式已经在发达国家带来了消化系统疾病患病率和严重程度的上升。

例如，惠灵顿34.2%的社区报告患有消化不良或消化不良。一些较严重的疾病，如胃轻瘫和周期性呕吐综合征，对患者的生活质量有重大影响。

不同的胃病在很大程度上有重叠的症状。如果反复看医生，症状仍未消失，就会进行胃镜检查(将摄像机插入胃内)。但大约有一半的情况下，它不会显示出明显的问题，这让患者和临床医生都感到沮丧。

还有更昂贵的医学成像测试，包括需要吃低剂量放射性食物的闪烁成像或核磁共振成像(MRI)。这两种扫描方法都能提供相对短期的胃活动的快照。

有没有更好的方法来确定胃的毛病呢?一个可能的答案在于为胃收缩提供动力的生物电来源。

肠道节律的起搏器

胃的肌肉中有一个错综复杂的起搏器细胞网格(称为卡哈尔间质细胞)。它们会产生一种有节奏的生物电波，调节肌肉收缩的时间和方式。

额外的输入来自于大脑中的神经来刺激消化收缩。我们知道，疾病会损害起搏器细胞和神经，导致生物电激活节律异常，使胃的工作效率降低(或根本不工作)。

因此，可靠的生物电节律异常检测提供了一个潜在的胃相关问题的早期指标。检测这个信号很棘手，因为它比心脏产生的信号弱十倍。

为了实现这一目标，我们正在开发透明的软导电聚合物传感器，可以在手术过程中直接记录胃的生物电活动。记录的数据产生了进一步的“签名”，我们可以将其与有意识状态下患者腹部的非侵入性记录相匹配。

研究逐步转化为临床应用，现已实现了第一个便携式高分辨率胃记录系统。

虽然胃病的检测让人放心，但有效的治疗才是最终的目标。我们已经证明，通过神经调节积极操纵胃生物电节律是可能的。它通过传递一个微小的电荷来改变从大脑到胃里的起搏器细胞和肌肉的信号来控制胃的功能。

现在，我们正将我们从用非侵入性刺激器记录胃的过程中所学到的知识整合在一起，以开发出一种积极维持胃正常功能的策略。我们希望这些新的发现和技术能减少看医生的次数，提高胃病患者的生活质量。