嚥下は、食物が口から胃に輸送されるプロセスです。機能的には、準備段階、転送段階、輸送段階の3つの段階に分けられ、これらの段階は順番に続きます。準備段階には、食物を摂取するための意識的な努力と、飲み込むボーラスの準備を助ける口腔内の反射神経が含まれます。転移期には、口腔および咽頭の通路での反射活動が含まれます。輸送段階には、飲み込んだ食物塊を食道から胃に輸送することが含まれます。

解剖学的に、嚥下は、経口、咽頭、食道の3つの段階に分けられます。口唇期には、準備段階と初期の移行段階が含まれます。経口準備段階には、授乳、咀嚼、咀嚼が含まれます。食物と唾液の混合;そして、適切なサイズと一貫性のボーラスの形成。ボーラスが形成された後、舌はその背面にカップを作成し、それがボーラスと口蓋の間に閉じ込められます。飲み込む決定がなされると、転送フェーズが始まります。舌の先端と側面が硬口蓋に対して収縮し、閉じ込められたボーラスを徐々に圧迫します。同時に、舌の後部は、ボーラスが峡部から中咽頭に通過することを可能にするシュートを形成します。舌が弱いか麻痺している場合、ボーラスは口腔内または咽頭にこぼれます。これにより、飲み込む前に誤嚥が発生します。

ボーラスが中咽頭に入ると、軟口蓋が持ち上がり、上咽頭から鼻咽頭を閉じます。咽頭後壁は上向きに動き、舌の後部は前方に動き、中咽頭チャンバーを拡大します。鼻咽頭が閉鎖されていないと、食物の鼻の逆流が起こります。

ボーラスが中咽頭に入った後、咽頭後壁の最上部に隆起状の収縮（Passavantridge）が現れます。この収縮は、軟口蓋の下向きの動きとともに下向きに動きます。同時に、弛緩した後柱が互いに接近し、後舌が口蓋に対して収縮して、口腔咽頭から口腔を閉鎖します。舌の後部の収縮に対する咽頭後壁の進行性の背側収縮は、ボーラスを咽頭に推進します。

咽頭相の間、舌は中咽頭を密封します。軟口蓋と近位咽頭壁が鼻咽頭を密閉します。声帯と披裂軟骨が喉頭の開口部を閉じ、喉頭蓋が下に揺れて喉頭の前庭を覆います。これらのアクションは、咽頭腔から気道を密閉します。さらに、舌骨と喉頭が上下に動き、喉頭がボーラスの経路の外側の位置に移動します。咽頭も拡大および短縮し、これは上部食道括約筋（UES）の数センチメートルの上昇を伴います。これらの活動は、すでに開いているUESを介して食道を食道に移動させ、この作用は咽頭の蠕動収縮によって完了します。

食道が食道に入ると、下部食道括約筋（LES）を含む食道がボーラスを受け取るためにリラックスします。その結果、被験者が立っている場合、液体ボーラスの大部分が重力だけで胃の中に移動する可能性があります。残留液体ボーラスは、蠕動収縮波によってクリアされます。固形ボーラスは通常、重力によって下に移動せず、輸送のために蠕動収縮を必要とします。

食物のボーラスは、1秒未満で咽頭を通過します。咽頭蠕動の速度は非常に速く、最大40cm /秒です。食道を通過する時間は5〜6秒で、蠕動の速度は3〜4 cm /秒です。

嚥下行為には、自発的および非自発的な要素があります。準備/口唇期は自発的ですが、咽頭および食道相は嚥下反射と呼ばれる非自発的反射によって媒介されます。嚥下の神経筋構造と口腔、咽頭、食道の各段階の制御は異なります。口腔と舌の筋肉は自発的で横紋筋であり、咽頭と頸部の食道は特殊で横紋筋であり、胸部の食道とLESは滑らかです。さらに、括約筋（UESおよびLES）は特殊化されており、強直性収縮を示します。口腔、咽頭、および頸部食道の横紋筋は、迷走神経を含む脳神経に運ばれる下位運動ニューロンによって神経支配されています。下位運動ニューロンはすべて本質的に興奮性であり、運動終板でアセチルコリンを放出することによって横紋筋を興奮させます。この神経支配の喪失は、筋肉の麻痺につながります。

これらの横紋筋とは対照的に、胸部食道とLESの平滑筋は、迷走神経に運ばれる外因性節前線維と、筋層間神経叢の一部である壁内神経節後ニューロンからなる自律神経運動神経支配を受けます。さらに、自律神経支配には興奮性経路と並行抑制性経路の両方があります。興奮性経路は、節前ニューロンと節後ニューロンで構成されており、どちらもコリン作動性であり、アセチルコリンを放出することによって作用します。抑制経路は、血管作動性腸管ペプチドとガス状神経伝達物質である一酸化窒素を放出することによって平滑筋に抑制作用を及ぼす節前コリン作動性および節後神経作動性ニューロンで構成されます。

安静時（つまり、嚥下の間）、筋肉嚥下通路のうち、食道括約筋を除いて、一般的に弛緩している。 UESは、周囲の構造と、それを神経支配する神経の緊張性活動の結果としての輪状咽頭筋の緊張性収縮のために、受動的に閉じたままです。対照的に、LESは主にその筋肉の独特の特性のために閉じたままです。

嚥下反射は、脳幹の嚥下中心または嚥下パターンジェネレーターを含む手の込んだ不随意反射です。一旦活性化されると、嚥下中枢ニューロンは、パターン化された抑制と興奮の放電を脳神経の運動核に送ります。嚥下反射によって媒介される咽頭および食道の蠕動は、原発性蠕動として知られています。

咽頭および胸部食道の線条筋の蠕動収縮は、連続的な抑制とそれに続く筋肉の興奮の結果です。蠕動収縮を生成します。嚥下を媒介する運動前核は、迷走神経の曖昧な核に線維を送る孤束の中心核です。

胸部食道の平滑筋における一次蠕動収縮の神経機構は次のように調整されています。孤束の運動前ニューロン。迷走神経の背側運動核の尾側および吻側部分に投射を送ります。迷走神経の背側運動核の尾側部分は食道への抑制性経路のニューロンを含み、吻側部分は食道への興奮性経路ニューロンを収容します。抑制性経路ニューロンが最初に活性化されます。これにより、食道で進行中のすべての活動が抑制され、LESが弛緩します。これに続いて、食道の遠位領域へのニューロンが順次活性化されます。抑制とそれに続く励起のシーケンスは、過分極とそれに続く脱分極の波としての膜電位研究で文書化することができます。蠕動行動は、食道に沿った異常な過分極の持続時間の漸進的な増加の結果です。蠕動収縮に先行する食道に沿って遠位方向に抑制が増加する勾配は、潜時勾配または脱脂抑制とも呼ばれます。

被験者が飲酒している場合、飲み込みは2秒ごとに1回の飲み込みの割合で急速に連続して発生します。 。これらの状況下では、咽頭反応は各嚥下に続きますが、食道は最後の嚥下とそれに続く蠕動収縮まで抑制されたままです。嚥下抑制が失われると、非蠕動性収縮が起こり、これは三次収縮と呼ばれることもあります。

嚥下は高度に調節された活動です。通常、それは、食物塊が中咽頭に押し込まれるときに刺激される、口腔および中咽頭の後部の構造に位置する末梢受容体によって活性化されます。上喉頭神経の求心性神経は、嚥下反射の重要な刺激因子です。嚥下は、特定の皮質ニューロンの刺激によっても活性化されます。多くの場合、皮質と末梢の入力は、嚥下を誘発する際に互いに助け合います。

一次蠕動は、嚥下プロセスのさまざまな段階で異なって表現されます。関連する咽頭収縮を伴わずに胸部食道で発生する食道蠕動は、二次蠕動として知られています。その生理学的役割は、食道から食物の残留物や逆流した物質を胃に移動させることでそれらを取り除くことです。食道膨満によって誘発される二次蠕動は、局所的な壁内反射によって完全に実行されます。 LESは通常、蠕動反射の一部として弛緩します。特定の状況下では、LESは関連する蠕動収縮なしに弛緩することがあります。この不適切なLES弛緩は、一過性LES弛緩（TLESR）と呼ばれ、胃迷走神経求心性刺激または嚥下を活性化するためのしきい値を下回る刺激による上喉頭神経の求心性神経の刺激によって誘発される場合があります。一過性のLES弛緩はげっぷ反射の一部である可能性があり、胃食道逆流症の重要なメカニズムとして関係している。