American Journal of Gastroenterology‘de yayınlanan yeni bir çalışmada yazar, irritabl bağırsak sendromunun (IBS) yerçekiminden kaynaklanabileceği hipotezini öne sürmüş ve tartışmıştır.
IBS, gastrointestinal (GI) sistemin kronik zayıflatıcı bir bozukluğudur. IBS’nin gerçek patogenezi belirsiz olduğundan, klinik özellikleri açıklamak için çok sayıda kanıta dayalı teori öne sürülmüştür. Bu çalışmada yazar, IBS’nin GI fonksiyonlarını optimize etmek, visseral ve somatik bütünlüğü korumak, hayatta kalmayı en üst düzeye çıkarmak için tasarlanan etkisiz yerçekimi yönetim sistemlerinden kaynaklanabileceğini varsaymıştır.
En zayıf temel kuvvet olmasına rağmen, yerçekimi kuvveti (g-kuvveti) görünür dünyanın ve tüm yaşam formlarının işlevini ve şeklini derinden etkiler. İnsanlar yerçekimini yapısal destek, dik durma, nöropsikolojik entegrasyon, hareket ve sıvı dinamiklerini optimize edecek şekilde yönetmek üzere yaratılmıştır.
Yazar, IBS duyarlılığının g-kuvvetinin üç faktörü tarafından belirlendiğini ileri sürmüştür: direnç, algılama ve uyanıklık. G-kuvveti direnci, GI kanalının yerçekimine direnme kabiliyetini yönetir, algılama, periferik sinir sisteminin (PNS) somatik ve viseral yapılar üzerindeki yerçekimi gerginliğini tespit etme kabiliyetini tanımlar ve uyanıklık, merkezi sinir sisteminin (CNS) tehlikeli g-kuvveti olaylarını tahmin etme ve önleme hazırlığını belirler.
G-Kuvvet Direnci
GI yolu, işlev ve formu optimize etmek için karın iç organlarını hizalayacak, destekleyecek ve askıya alacak şekilde aşağı doğru çekişe uyum sağlayan ve direnen işlevsel bir yığın oluşturur. Yazar, insanlarda karın iç organlarını toplu olarak destekleyen dört g-kuvveti direnci mekanizmasını (süspansiyon sistemi, şasi, tavan montajı ve destek) tartışmıştır.
Süspansiyon Sistemi
Mezenter, arka karın duvarı boyunca lomber omurgadan kaynaklanır ve bağırsakların çökmesini önleyen bir süspansiyon sistemi gibi işlev görür. Mezenter olmadan bağırsak geçişi ciddi şekilde zayıflar veya durur. Mezenterik bağlantıların, GI fonksiyonunu optimize etmek için insanların dik duruşunu desteklemede kritik öneme sahip olduğu öne sürülmektedir.
Ayrıca kalın bağırsak, kolon boyunca ilerleyen üç düz kas şeridi, yani taenia coli tarafından desteklenir. Taenia coli ve mezenter birlikte GI kanalını askıya alır, destekler, güçlendirir ve korur. Bu direnç mekanizmaları etkisiz hale gelirse, GI sıkıntısı ve IBS ortaya çıkabilir.
Şasi ve Tavan Montajı
GI (gastrointestinal) kanalının kas-iskelet desteği omurga ile başlar. Newton’un üçüncü yasasına göre, mezenter tarafından uygulanan aşağı doğru kuvvet, intraperitoneal organların sarkmasını önlemek için lomber omurganın eşit bir kuvvetiyle dengelenmelidir. Bu nedenle, paraspinal ekstansör kaslar, omurgayı güçlendirmek için devreye girerek yerçekimine karşı bir destek şasisi olarak işlev görmesini sağlar.
Diyafram, karın boşluğu için tavan montajını oluşturur. Göğüs kafesi, omurga, destek bağları ve diyafram, periton içeriğini askıya almak ve stabilize etmek için bir abdominal vinç gibi hareket eder. Yerçekimine bağlı yük ile destek iskelesi arasındaki aşırı gerilim nedeniyle bu vinç boyunca her noktada akut ağrı ortaya çıkabilir. Akut ağrı, merkezi duyarlılaşma yoluyla zamanla kronikleşebilir. IBS (irritabl bağırsak sendromu) hastalarının %80’i sırt ağrısı bildirmektedir. Yerçekimi karşıtı ekstansör kaslar, yerçekimi altında karın yükünü desteklemek için sürekli olarak gerilir. Omurga başarısız olursa, vinç sarkacak, mezenterik kökün açılmasına ve viseral fonksiyonun bozulmasına yol açacaktır.
Destekleme
Karın ön duvarı periton boşluğunu destekleyerek içeriğinin dökülmesini engeller ve abdominofrenik dissinerji yoluyla yerçekimine bağlı distansiyon ve şişkinliğe katkıda bulunur. İntraluminal gaz, distansiyon ve şişkinliği olan birçok kişide paradoksal diyafram kasılmasına ve disinerjik karın duvarı gevşemesine neden olur. Bu olaylar zinciri, IBS hastalarında yaygın olarak gözlenen abdominal distansiyona yol açar.
G-Kuvveti Algılama
Anatomik yapılar yerçekimi nedeniyle aşırı derecede sapma gösterdiğinde, gerçek ve beklenen g-kuvveti gerilimi arasında bir uyumsuzluk olduğunu gösteren PNS bunu algılar ve CNS’ye sinyaller iletir. Yerçekimi zorlanmasının etkileri vücut bütünlüğü için güvenli aralığın ötesindeyse, duyusal nöronlar periferik duyarlılaşma yoluyla daha düşük bir eşikte ve daha büyük bir büyüklükte sık sık boşalmaya başlar. Bu durum daha fazla rahatsızlık ve ağrıya neden olabilir.
IBS hastalarının periferik hassasiyet geliştirdiğini gösteren önemli kanıtlar vardır. GI kanalının destek yapıları üzerindeki g-kuvveti gerilimi, nosiseptif aracıların aşırı üretimine neden olur, afferent nöronları tetikler ve PNS duyarlılığına yol açar. Anormal serotonin seviyeleri uzun zamandır IBS ile ilişkilendirilmektedir ve serotonin biyolojisindeki varyasyonların vücutta derin etkileri olabilir.
Serotonin yerçekimini yönetmek için yaratılmıştır, çünkü insanlar onsuz ayağa kalkamaz, dengeyi koruyamaz, bağırsak içeriğini pompalayamaz veya kan dolaşımını sağlayamaz. Serotoninin yaklaşık %95’i GI kanalında sentezlenir ve burada bağırsak peristaltizmini düzenler. Dahası, bağırsak bakterileri serotonin sentezinde rol oynar, bu da yerçekimi karşıtı pompa işlevlerinin ve bağırsak mikrobiyomunun birlikte yaratıldğını düşündürür.
Serotonin bir ağrı duyarlılaştırıcı olduğundan ve aşırı seviyeler periferik ağrı duyarlılaşmasını desteklediğinden, yerçekiminin yanlış yönetimi bağırsak mikrobiyomunun değişmesine, serotonin seviyelerinin yükselmesine ve ağrı duyarlılaşmasına yol açarak beyni geri bildirim döngüsünü tetikleyen g-kuvveti gerginliği konusunda uyarabilir. Bu nedenle mikrobiyom, bağırsak ve beyin arasındaki iletişimi (yerçekimi intoleransı) destekleyerek g-kuvveti tespitinde çok önemli bir rol oynar.
G-kuvveti Uyanıklığı
Bazı bireyler, yerçekimi kuvvetlerine karşı diğerlerinden daha fazla dayanıklılık gösterir. Örneğin, bazı insanlar rollercoaster’dan düşerken eğlenebilirken, diğerleri tehdit altında ve savunmasız olabilir. Bunlar g-kuvveti uyanıklık faktörünün iki aşırı ucunu temsil eder. G-kuvveti normal sınırlardan tehlikeli bir şekilde saptığında ve meydana gelme ihtimali olasılık dışı veya imkansız olduğunda bağırsak hisleri patolojik olabilir.
Patolojik bağırsak hisleri, nadiren meydana gelebilecek veya hiç meydana gelmeyecek g-kuvveti olaylarının aşırı tahmin edilmesinden kaynaklanan visseral allodini olabilir. Yosemite Ulusal Parkı’ndaki El Capitan‘a halatsız tırmanan Alex Honnold‘un beyninin fonksiyonel görüntülemesi, tehditler karşısında sakin bir amigdala olduğunu ortaya koymuştur.
Bunun aksine, IBS hastalarında amigdala tepkiselliği ve tehdit duyarlılığı yüksektir. Amigdala, kısmen serotoninle ilişkili gen polimorfizmleri nedeniyle IBS’de düzensiz olan tehditleri değerlendiren, bunlara yanıt veren duygusal ve belirgin uyarılma devrelerinin bir parçasını oluşturur. Tehdit şiddetinin aşırı tahmin edilmesine ve savaş ya da kaç uyarılmasına yol açar.
Özetle, yazar insanların yerçekimi ile nasıl yaşadığını GI kanalına odaklanarak gözden geçirmiş ve IBS’nin yerçekiminden kaynaklanabileceğini öne sürerek IBS patogenezinin yerçekimi hipotezini araştırmıştır. Bu hipotezin, mevcut açıklamaların yerine geçmesi değil, çeşitli IBS teorilerine uyum sağlaması amaçlanmıştır