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吞咽 是由位于脑岛附近中央前回下部的皮质区控制的。吞咽中枢位于翼状灰质和第X脑神经核附近，传出连接由下丘脑的髓质构成。髓质吞咽中枢负责协调参与吞咽动作的神经和肌肉的功能。
吞咽反射 吞咽反射的感受器位于口腔、软腭、舌、喉头、咽和食管黏膜。 来自于感受器的刺激通过传入纤维到达吞咽中枢。通过刺激扁桃体前后和下咽部两侧可以引起吞咽反射，也可以自主诱发吞咽动作。 舌咽神经、汇入迷走神经的喉上支和咽支是咽部的感觉传入神经。 这些传入神经启动了反射，并调节控制呼吸的有关肌群的运动、喉的定位和控制食团进入食管的运动。当位于咽部的感觉神经探测到食团时，吞咽的自主活动部分就结束了，此后吞咽则为非自主的过程。 感觉传入纤维近过第Ⅴ、Ⅸ和Ⅹ脑神经进入相应的神经核，到达于延髓的吞咽中枢。感觉信息在吞咽中枢得到整合，激发促进吞咽动脉的神经。 这些神经包括第Ⅴ、Ⅶ、Ⅹ、Ⅺ和Ⅻ脑神经，它们接收激发后以精确的同步反射序列发出神经冲动。来自第Ⅴ、Ⅹ和Ⅻ脑神经的纤维支配软腭的提肌，第Ⅹ脑神经支配咽缩肌，颈、胸部的脊神经支配膈肌和肋间肌，第Ⅴ和第Ⅻ脑神经支配喉部的非固有肌。来自第Ⅹ脑神经的纤维控制喉部的固有肌和食管的肌运动，第Ⅶ和Ⅺ脑神经及C1~C3的运动神经元也参与控制。全部协调动作的完成需要0.5秒以上的时间。 吞咽可能由几个不同的冲动来启动，但输出结果总是沿着相同的协调序列进行。 这种协调序列在脑血管意外后可以被改变。迷走神经和喉返神经的传出神经支配环咽肌和食管上段肌肉。由于咽缩肌的同时收缩和环咽肌的舒张都需要正常的神经支配，这些神经的损伤将会导致误吸。 迷走神经通过调控蠕动肌的收缩把食团从上向下推动进入食管。除了喉返神经，颈段食管还接受起源于靠近节状神经节的咽食管神经或食管神经的冲动传出。 胸上五、六交感神经根的内脏传入纤维接收来自食管扩张、化学刺激、痉挛或温度变化的刺激，然后进入丘脑把信息传入中央后回的下部。相应地，这些刺激被感知为压迫感、烧灼感、胀气、钝痛，也可以被感知为来自相应水平躯体神经支配部位的疼痛。食管疾病的疼痛可以牵涉到胸部，颈部或腭、牙、耳等部位，就是因为这些神经之间有交通存在。不典型胸痛和心源性胸痛之间的相似性提出了鉴别心源性和食管源性疾病的新的可争议的课题。食管的扩张、压力过高或远端的梗阻可以引起吞咽困难和上食管括约肌的反射性收缩，此时病人会有在胸骨上切迹的水平有团块堵塞的感觉，称为球状感。
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