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食べものは、どうやって のどを とおって おなかに とどくの? さかだちでも のめるのは なぜ?

食べものは、どうやってのどを通って胃に届くのか ── 逆立ちしても水が飲める理由

逆立ちでも液体が胃いに届く:食道しょくどうは「落とす管」ではなく「押す管」だった

分野:からだ

さかだちを して みずを のんでも、みずは ちゃんと おなかに いくと いわれて います。おちる ちからだけで はこばれて いるのでは ないからです。

のみものや たべものは、どうやって のどを とおるのでしょう。この メモでは、のどで みちが かわる いっしゅんと、食道しょくどうの はたらきが わかります。

逆立ちして水を飲んでも、水は胃に届くとされています。食べ物は、重力で落ちるだけで運ばれているのではないからです。では、のどから胃までの間で、いったい何が食べ物を運んでいるのでしょうか。

この記事では、のどで道が切りかわる一瞬、飲み込みが途中から自動になること、食道が食べ物を押す仕組み、宇宙でも飲める理由が分かります。

逆立ちして水やミルクを飲んでも、液体は胃に送りこまれる。飲み込みは「重力で落ちる」だけの動きではないからだ。それなら、のどは食べ物と空気の通り道が交わる場所なのに、なぜ飲み物は気管に入らず、食道だけを進めるのか。

この記事では、嚥下が口・のど・食道の順に進む一連の動作であること、のどでの切りかわり、食道の蠕動、宇宙でも飲める理由まで分かる。

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1. さかだちで のんだ みずは、なぜ おなかへ いけるの?

1. 逆立ちで飲んだ水は、落ちて胃に着くのではない

1. 逆立ちでも胃に届く:食道は重力だけに頼る管ではない

じつは、のんだ みずは、うえから したへ ストンと おちる ちからだけで はこばれて いるのでは ありません。

くちから おなかの 胃いまでは、食道しょくどうと いう ながい くだが つづいて います。ながさは、おとなで 25センチメートルほど。ものさしを 1ぽん ならべた くらいです。

この くだの かべは、筋肉きんにくで できて います。たべものを うしろから ぎゅっと しぼる ように おして、すこしずつ まえへ おくります。ようすは、チューブの はみがきを おしだす のに にて います。ただし ほんとうは、くだが ぜんぶ いっぺんに ちぢむのでは なく、おす ところが、うえから したへ すこしずつ うつって いきます。

だから、あたまが したに なって いても、のんだ ものは おくられます。たって いる ときは 重力じゅうりょくも すこし てつだいます。でも、これは からだの しくみを せつめいする ための れいです。さかだちの まま のむのは、むせやすくて あぶないので、ためさないでね。

では、くちから はいった たべものが、そもそも どうして 食道に はいるのでしょう。のどの とちゅうで、みちが ふたつに わかれて いるのに。

「逆立ちして水を飲んだら、水は喉を通って胃まで行けるのか」。そう聞かれると、落ちていくイメージがあるので、少し不安になります。けれども、逆立ちして水やミルクを飲んでも、胃に送りこまれると百科事典には書かれています[5]。

理由は、食道の仕組みにあります。成人の食道は長さ24〜25cmの管で[5]、同じ長さを英語圏の子ども向け解説も約25cm(10インチ)の伸びる管としています[6]。その壁の筋肉が、内容物をしごくように押し進めます。この動きを蠕動といいます。食べ物は重力だけで運ばれるのではなく、後ろから順に押されて進みます。立っているときは重力も助けますが、蠕動は重力に逆らう向きでも働きます。

この押し進める力は、頭を下にした姿勢でも働くようです。食道に関する医学の総説では、頭を下にした姿勢でも食べ物が胃に運ばれると書かれています[7]。ただし、これは体の仕組みを説明するための例です。逆立ちしたまま飲むのは、むせたり気管に入ったりしやすく危ないので、試さないでください。

では、そもそも口に入った食べ物は、どうして気管ではなく食道に進めるのでしょうか。のどには、空気の道と食べ物の道が交わる場所があります。

逆立ちして水やミルクを飲んでも、液体は胃に送りこまれる。『日本大百科全書』などをもとにした事典の記述である[5]。成人の食道は長さ24〜25cmで、管壁の筋層が伸び縮みして内容物をしごくように押し進める。同じ長さを、子ども向け医療解説も約25cm(10インチ)の伸びる管と説明している[6]。

つまり、食道は「落とす管」ではなく「押す管」だ。この運び方を蠕動という。重力が全く関係しない、とまでは言えない。食道の総説には、頭を下にした姿勢でも食道輸送は可能で、重力に逆らう方向の食塊も蠕動収縮で押し進められるとあるが[7]、重力が助ける場面も別にある(5章で見る)。立位では重力も輸送を助けるが、重力だけに頼らず、蠕動が押し進める、と押さえておく。

なお、これは体の仕組みを説明するための例だ。逆立ちしたまま実際に飲むのは危険で、むせたり、液体が気管に入りやすくなったりする。確かめるための実験として試してはいけない。

では、そもそも食べ物はどうして気管ではなく食道へ進めるのか。次は、その入口にあたる、のどでの切りかわりを見る。

2. のどの ふたつの みちは、ごっくんで どうなるの?

2. ごっくんの一瞬、のどの道はどう切りかわるのか

2. 空気と食べ物の交差点:咽頭期に何が閉じ、何が開くのか

のどは、くうきの とおる みちと、たべものの とおる みちが まじわる、こうさてんです。

ふだんは、くうきが はなから 気管きかんを とおって、はいへ いきます。でも、ごっくんと のむ ときは、ほんの すこしの あいだ、くうきの みちに ふたを します。たべものが 気管きかんに はいらない ように するためです。

ごっくんの とき、のどの まんなかあたりが ぐっと うえに あがります。すると、ふたが かぶさって、たべものは 食道しょくどうの ほうへ すすみます。はなの ほうにも いかない ように、うえの ほうも ふさがります。

たとえば、こうさてんで ふだんは 「すすめ」の しんごうが、ごっくんの ときだけ ふだんと ぎゃくに かわる ような ものです。ただし ほんとうは、しんごうでなく、のどの 筋肉きんにくが じゅんばんに うごいて、みちを かえて います。

この うごきは、いつも かんがえなくても できて います。それは、どうしてなのでしょう。

のどは、食べ物と空気が両方通る交差点です。ふだんは空気が鼻から気管へ流れていますが、飲み込む瞬間だけ、食べ物の通り道が優先されます。

家庭向けの医学書には、飲み込むとき、喉頭蓋が喉頭の入り口をふさぎ、食べ物や飲み物が気管に入るのを防ぐと説明されています[2]。別の解説では、喉頭が前上方に引き上げられて喉頭蓋がふたの役目をし、声帯も閉じて、気管への流れこみを防ぐとされています[3]。

日本の長寿科学の機関の解説は、これを咽頭期の動きとして細かく説明しています。軟口蓋が上がって鼻への道をふさぎ、舌骨と喉頭が前上方に上がって食道の入口が開き、同時に声門が閉じて気道を守る、という順です[1]。のどぼとけのあたりが上がるのは、この動きの一部です。

ひとつの「ごっくん」の間に、鼻への道、気管への道、食道への道に関わる動きが、連動して切りかわっていることになります。しかも、これは考えてやることではありません。次の章で、その理由を見ます。

のどは、食べ物と空気の通り道が交わる交差点だ。ふだんは鼻から気管へ空気が流れるが、飲み込む瞬間だけ、食べ物の通路が優先される。なぜ、飲み物は気管に入らないのか。

MSDマニュアル家庭版は、飲み込むとき喉頭蓋が喉頭の入口をふさぎ、食べ物や飲み物が気管に入るのを防ぐと説明する[2]。メディカルノートでは、喉頭が上前方に引き上げられることで喉頭蓋が蓋になり、声帯も閉じるとされる[3]。

長寿科学振興財団の解説は、これを咽頭期の動きとして、より細かく書いている。軟口蓋が挙上して鼻腔への交通をふさぎ、舌骨と喉頭が前上方に挙上して食道入口部が開く。同時に声門が閉じ、気道が守られる[1]。

要するに、1回の嚥下の間に、鼻への道、気管への道、食道への道の3つの通り道に関わる動きが、連動して切りかわっている。この切りかわりは、食べ物が気管へ入るのを防ぐためのものだ。では、この複雑な手順を、私たちはなぜ意識せずにこなせるのか。

3. ごっくんの あと、じぶんでは とめられないの?

3. 口の中までは自分、その先は自動

3. 嚥下の5つの段階:意識して動かせるのはどこまでか

ごっくんと のみこむ うごきは、いくつかの だんかいに わかれて います。たべものを みて、かんで、したで のどへ おくる ところまでは、じぶんで うごかして います。

ところが、のどの おくに たべものが さわると、そこから さきは じどうで すすみます。「これから のむよ」と かんがえなくても、からだが かってに じゅんばんに うごきます。

ただし、この じどうの うごきは、ずっと そうでは ありません。食道しょくどうでは、また べつの しくみが はたらきます。

飲み込みは、食べ物を見て認識するところから、口を経て胃に送り込むまでの一連の動作です。長寿科学の解説では、これを先行期・準備期・口腔期・咽頭期・食道期の5つに分けています[1]。

口の中で食べ物をかんで、舌でのどへ送るところまでは、自分の意思で動かします。ところが、食べ物がのどの粘膜を刺激すると、咽頭期が始まります。ここは不随意の嚥下反射で、食べ物が食道へ送り込まれ、声門が閉じて誤嚥が防がれる、と解説されています[4]。

言いかえると、「ごっくん」と思った瞬間から先は、自分で止めたり細かく調整したりしにくい、ということです。ただし、これは「まったく動かせない」という意味ではありません。口の中で食べ物を止めておくなど、反射の前の段階は自分で決められます。

反射でのどを通りぬけた食べ物は、そのあと食道に入ります。そこでは、また別の動きが待っています。

摂食嚥下とは、食べ物を認識してから口を経て胃に送りこむまでの一連の動作で、先行期・準備期・口腔期・咽頭期・食道期の5期に分けられる[1]。

ここで大事なのは、どこまでが意識的な動きかという点だ。先行期から口腔期までは、食べ物を見て、かみ、舌でのどへ送るという、自分の意思で動かせる段階である。咽頭期はそうではない。のどの粘膜への刺激をきっかけに不随意の嚥下反射が起こり、食塊が食道へ送りこまれ、声門が閉じて誤嚥が防止される[4]。

つまり、口の中までは意識して動かし、そこから先は自動で進む。自動の部分は、飲み込みの途中で気道を守る手順にあたる。

のどを過ぎた食塊は、次の食道期へ進む。そこでは、咽頭期とはちがう仕組みで、食べ物が運ばれる。

4. 食道しょくどうの なかで、たべものは どれくらい かかって すすむの?

4. 食道は筋肉の波で押す:どのくらいの時間がかかるのか

4. 食道の筋肉と括約筋:食塊はどれくらいで胃に着くか

食道しょくどうの なかを すすむ じかんは、たべもの しだいで ちがいます。ふつうの たべものが、だいたい 8びょうから 10びょうで 胃いに つくと いわれて います。みずなどの のみものは、1びょうも かからない ことも あります。

かたくて おおきい たべものは、もっと じかんが かかります。

この くだの うえの ほうと したの ほうでは、筋肉きんにくの しゅるいが ちがいます。うえは じぶんで うごかせる しゅるい、したは じぶんでは うごかせない しゅるいで、とちゅうで なめらかに つながって います。

また、食道しょくどうの うえと したの いりぐちには、とびらのような しめる 筋肉きんにくが あります。たべものが とおる ときは ひらき、とおりすぎると とじます。おかげで、たべものや 胃いの なかの すっぱい えきが、ぎゃくもどりしにくく なって います。

では、食道しょくどうではなく、そらの うえの うちゅうでも、ごっくんと のめるのでしょうか。

食べ物が食道を通る時間は、食べ物しだいです。事典には、液体は0.5〜1.5秒、ふつうの食塊はだいたい8〜10秒で胃に達し、硬くて大きい食べ物はかなり長くかかるとあります[5]。つまり、水を飲むときは一瞬で、ごはんのかたまりなら、10秒近く、食道の中を運ばれていることになります。ただし、これは目安です。食道に関する別の総説には、もっと長くかかる場合の記述もあり、食べ物の種類や状態で変わります[7]。

食道を作る筋肉も、上と下で性質がちがいます。上のほうは骨格筋、下のほうは平滑筋で、途中でなめらかにつながっています[7]。骨格筋は腕や脚の筋肉と同じ種類で、平滑筋は胃や腸の壁にも見られる、自分の意思では動かしにくい筋肉です。

さらに、食道の上と下の入口には括約筋があります。食べ物が来ると開き、通りすぎると閉じて、食べ物や胃酸が逆流しにくくなっています[7]。

こうした仕組みは、どれも重力だけに頼ってはいません。それなら、重力がほとんどない宇宙では、どうなるのでしょうか。

食道の通過時間は、食べ物の性状で大きく変わる。事典では、液体が0.5〜1.5秒、ふつうの食塊がだいたい8〜10秒で胃に達し、硬くて大きい食物はかなり長くかかるとされる[5]。ここで注意したいのは、これらが条件つきの数字だという点だ。PMCの食道嚥下の総説は、状況によってはもっと長い時間を示している[7]。8〜10秒を、誰の食事にも当てはまる値として読んではいけない。

食道の壁の筋肉は、上と下で種類がちがう。頸部食道は横紋筋(骨格筋)、胸部食道は平滑筋で、途中でなめらかに移りかわる[7]。骨格筋は意思で動かせる筋肉と同じ系統で、平滑筋は消化管の壁に見られる不随意の筋肉だ。資料は、この構成を構造の説明として述べている。

食道の上端と下端には括約筋がある。飲み込むと開き、通りすぎると閉じて、食べ物や胃酸が逆流しにくくなる[7]。蠕動で食塊を送りながら、入口と出口の開け閉めを順番にそろえる、という複数の動きの組み合わせだ。

これらの仕組みは、重力だけに頼るものではない。では、重力がほとんどない宇宙でも、同じことが起こるのか。

5. うちゅうでも、ごっくんと のめるの?

5. 重力がない宇宙でも飲み込めるのか

5. 無重力の宇宙飛行:飲み込みは重力に頼らないが、助けはある

うちゅう飛行士ひこうしは、むじゅうりょくの うちゅうせんの なかでも、たべたり のんだり して います。食道しょくどうが 筋肉きんにくで おして おくる しくみなので、重力じゅうりょくが なくても、ごっくんと のみこめるのです。

ある しりょうでは、のみこむ うごきは 重力じゅうりょくに たよらないと せつめいされて います。ただし、重力じゅうりょくが すこし たすけに なる ばめんも あります。たとえば、つばが くちの そこに たまる ことや、のんだ あとに たべものを のどへ おしさげる ことです。

だから、さかだちで のめる ことと、うちゅうで のめる ことは、おなじ ひみつから きて います。たべものは、おちて いるのでは なく、おされて いるのです。

宇宙飛行士は、無重力の宇宙船の中で食べたり飲んだりしています。『サイエンティフィック・アメリカン』の記事は、飲み込みは重力に頼らない、人は横になっても飲み込め、宇宙飛行士が軌道上で飲食していることからもそれが分かる、と説明しています[8]。

ただし、重力がまったく役に立たないわけではありません。同じ記事によると、重力は唾液が口の中にたまるのを助けたり、飲み込んだあとの食べ物をのどへ押し下げたりする、小さな助けになります[8]。重力の助けがなくなっても、飲み込みの仕組みそのものは変わらない、というのが記事の説明です。

逆立ちして飲めることと、宇宙で飲み込めることは、同じ理由でつながります。食べ物を運ぶのは、落下だけではなく、のどと食道の筋肉の順番に起こる動きだからです。

ここまでの話を、自分の体でも確かめられる形にしておきます。

宇宙飛行士は、無重力下でも飲食している。『サイエンティフィック・アメリカン』の記事は、嚥下は重力に依存せず、人は横になっていても飲み込める、軌道上の宇宙飛行士が飲食できていることがその証拠だと述べる[8]。

同じ記事は、重力がまったく無関係とは言っていない。重力は唾液が口の底にたまるのを助け、飲み込んだあとに食べ物をのどへ押し下げる、小さな助けにはなる[8]。1章で引いた食道の総説も、頭を下にした姿勢での輸送が可能だとしており、運ぶ力が重力だけに頼らない点で、この説明と合う[7]。

つまり、重力は飲み込みの「必須の条件」ではなく、「あれば少し楽になる条件」だ。逆立ちでも宇宙でも、食べ物が胃へ進むのは、咽頭期の切りかわりと、食道の蠕動が、重力と関係なく起こるからである。ただし、記事は一般向けの解説で、宇宙での嚥下を直接測った研究を示すものではない。

ここまで見てきた手順を、自分の体で確かめる道はないか。

6. じぶんの のどで ごっくんを かんじて みよう

6. 自分ののどで「ごっくん」を観察する

6. 自分の体で飲み込みを観察する

きょう できる こと

のどの まんなかあたりに、ゆびを そっと あてて、つばを ごくんと のんで みましょう。のどが すこし うえに あがって、また もどるのが、かんじられる ひとが います。

つぎは、のみものを のむ ときに、のどが うごく ところを かがみで みて みましょう。ごくんの たびに のどが うごくか、かぞえて みると おもしろいです。むせないように、すこしずつ のんでね。

しらべる とき

ホームページの 「けんこうちょうじゅネット」に、のみこむ うごきの 5つの だんかいが のって います。おうちの ひとと いっしょに よんで みましょう。

今日できること

のどの真ん中あたりに指をそっと当てて、つばをごくんと飲み込んでみます。のどが少し上がり、また戻るのを感じられる人がいます。喉頭が前上方に上がる動きの一部です。のどに力を入れすぎず、かるく当てる程度にしてください。

次は、水を同じくらいの量だけ口にふくみ、何回ごっくんするか数えてみます。ひと口で何回ごっくんするかは、人によって変わります。むせないよう、ゆっくり飲んでください。

資料を読むなら

長寿科学振興財団の「健康長寿ネット」に、摂食嚥下の5つの段階の解説があります[1]。日本語で読めます。

観察のしかた

のどの中央に指を軽く当て、唾液を飲み込む。喉頭が前上方へ上がって戻る動きを、触れて感じられる人がいる。咽頭期の、喉頭が上がって気道を守る動きの一部だ[3]。水を飲むときは、1回の飲み込みでごっくんが何回起こるかを数え、飲み物の量を変えて比べるのも手だ。むせないように、少量ずつ、座って行う(逆立ちなど頭を下げた姿勢では試さない)。

資料案内

嚥下の5期と咽頭期の細かい動きは、長寿科学振興財団「健康長寿ネット」の摂食嚥下障害の解説[1]に、食道の蠕動と通過時間は、コトバンクの「食道」[5]にまとまっている。英語が読めるなら、PMCの食道嚥下の総説[7]が、頭を下にした姿勢での輸送や筋肉の構成にまで踏みこんでいる。

しらべた もとの じょうほう

参考にした情報源

参考にした情報源と、その使い方

医学の解説、事典、一般向けの記事を突き合わせて書きました。数字は、各資料の記述にもとづく目安です。

  1. 長寿科学振興財団 健康長寿ネット「摂食嚥下障害」 https://www.tyojyu.or.jp/net/byouki/sesshokushougai/about.html (嚥下の5期と咽頭期の動き)
  2. MSDマニュアル家庭版「のど」 https://www.msdmanuals.com/ja-jp/home/19-耳-鼻-のどの病気/耳-鼻-のどの生物学/のど (喉頭蓋のはたらき)
  3. メディカルノート「のどの構造」 https://medicalnote.jp/contents/151030-000076-BTGAEJ (飲み込むときの喉頭の動き)
  4. eat-treat「嚥下の5期の解説」 https://www.eat-treat.jp/columns/642 (咽頭期の嚥下反射)
  5. コトバンク「食道」(日本大百科全書ほか) https://kotobank.jp/word/%E9%A3%9F%E9%81%93 (食道の長さ・蠕動・通過時間・逆立ち)
  6. Nemours KidsHealth "Esophagus" https://kidshealth.org/en/kids/esophagus.html (食道の長さ)
  7. PMC「食道嚥下の総説」 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2728598/ (頭を下にした姿勢での輸送・筋肉の構成)
  8. Scientific American "How Spaceflight Changes Astronauts' Ability to Eat and Drink" https://www.scientificamerican.com/article/how-spaceflight-changes-astronauts-ability-to-eat-and-drink/ (宇宙での飲み込み)

なおした ところ

更新履歴

更新履歴(改版の記録)

  •  初版を公開。
  •  安全のための注意書きを直した(1章の逆立ちの説明と、6章の観察のしかた)。理由: 逆立ちして飲む実験をまねしないよう、体の仕組みを説明する例だとはっきり書くため。

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