Все о причинах заболевания гипофиза головного мозга, симптомах и лечении. Гипоталамо-гипофизарная система

В этой статье раскроется вопрос о том, что такое гипофиз головного мозга. Наибольшую роль в становлении и формировании отыгрывает нейроэндокринный центр мозга – гипофиз. Благодаря развитой структуре и численным связям, гипофиз, своими гормональными системами, оказывает сильнейшее влияние на человеческий облик. Питуитарная железа имеет сообщения с надпочечной и щитовидной железой, оказывает влияние на деятельность женских половых гормонов, контактирует с гипоталамусом, взаимодействует непосредственно с почками.

Строение

Гипофиз входит в состав гипоталамо-гипофизарной системы головного мозга. Это объединение является решающей составляющей в деятельности нервной и эндокринной системы человека. Кроме анатомической близости, питуитарная железа и гипоталамус плотно соединены функционально. В гормональной регуляции существует иерархия желез, где на высоте вертикали располагается главный регулятор эндокринной деятельности – гипоталамус. Он выделяет два вида гормонов – либерины и статины (рилизинг-факторы). Первая группа увеличивают синтез гормонов гипофиза, а вторая – тормозит. Таким образом, гипоталамус всецело контролирует работу гипофиза. Последний, получая дозу либеринов или статинов, синтезирует необходимые организму вещества или наоборот – приостанавливает их выработку.

Гипофиз находится на одной из структур основания черепа, а именно на турецком седле. Это небольшой костный карман, располагающийся на корпусе клиновидной кости. В центре этого кармана – гипофизарная ямка, защищенная сзади спинкой, спереди бугорком седла. На дне спинки седла проходят борозды, содержащие внутренние сонные артерии, ветка которой – нижняя гипофизарная артерия – питает веществами нижний мозговой придаток.

Аденогипофиз

Питуитарная железа состоит из трех небольших частей: аденогипофиз (передняя часть), промежуточная доля и нейрогипофиз (задняя часть). Средняя доля по происхождению близка с передней и представляется в виде тонкой перегородки, разделяющей две доли гипофиза. Тем не менее, специфическая эндокринная деятельность прослойки заставила специалистов выделить её как отдельную часть нижнего мозгового придатка.

Аденогипофиз состоит из отдельных типов эндокринных клеток, каждый из которых выделяет свой собственный гормон. В эндокринологии существует понятие органов-мишеней – совокупность органов, являющиеся мишенями направленной деятельности отдельных гормонов. Так вот, передняя доля вырабатывает тропные гормоны, то есть те, которые влияют на железы, нижестоящие в иерархии вертикальной системы эндокринной деятельности. Секрет, выделяемый аденогипофизом, инициирует работу определенной железы. Также по принципу работы обратной связи передняя часть гипофиза, получая с кровью повышенное количество гормонов определенной железы, приостанавливает свою деятельность.

Нейрогипофиз

Данный отдел гипофиза располагается в задней его части. В отличие от передней части, аденогипофиза, нейрогипофиз выполняет не только секреторную функцию, но и выступает в роли «контейнера»: по нервным волокнам гормоны гипоталамуса спускаются в нейрогипофиз и там хранятся. Задняя доля гипофиза состоит из нейроглии и нейросекреторных телец. Гормоны, хранящиеся в нейрогипофизе, оказывают влияние на обмен воды (водно-солевой баланс) и частично регулируют тонус мелких артерий. Кроме того, секрет задней части гипофиза активно принимает участие в родовых процессов женщин.

Промежуточная доля

Эта структура представлена тонкой лентой, имеющей выпячивания. Сзади и спереди средний отдел гипофиза ограничивается тонкими шарами соединительной прослойки, содержащей мелкие капилляры. Собственно структура промежуточной доли состоит из коллоидных фолликулов. Секрет средней части питуитарной железы определяет цветовой окрас человека, однако не является определяющим в разнице цвета кожи различных рас.

Расположение и размер

Гипофиз располагается у основания головного мозга, а именно на нижней его поверхности в ямке турецкого седла, однако не является частью собственно головного мозга. Размер питуитарной железы не одинаков у всех людей и размеры его колеблются индивидуально: длина в среднем достигает 10 мм, высота – до 8-9 мм, ширина – не более 5 мм. По размерам гипофиз напоминает среднюю горошинку. Масса нижнего придатка мозга составляет в среднем до 0,5 г. При беременности и после нее размеры гипофиза претерпевают изменения: железа увеличивается и после родов не возвращается к обратным размерам. Такие морфологические изменения связаны с активной деятельностью гипофиза в период родильных процессов.

Функции гипофиза

Питуитарная железа имеет множество важных функций в человеческом теле. Гормоны гипофиза и их функции обеспечивают важнейшее одно явление во всяком живом развитом организме – гомеостаз . Благодаря своим системам, гипофиз регулирует работу щитовидной, паращитовидной, надпочечниковой железы, контролирует состояние водно-солевого баланса и состояние артериол путем особого взаимодействия с внутренними системами и внешней средой – обратной связи.

Передняя доля гипофиза регулирует синтез следующих гормонов:

Кортикотропин (АКТГ). Эти гормоны являются стимуляторами работы коры надпочечниковых желез. В первую очередь адренокортикотропный гормон влияет на образование кортизола – главного гормона стресса. Кроме того, АКТГ стимулирует синтез альдостерона и дезоксикортикостерона. Эти гормоны отыгрывают важную роль в формировании артериального давления за счет количества циркулирующей составляющей воды в кровяном русле. Также кортикотропин имеет незначительное влияние в синтезе катехоламинов (адреналина, норадреналина и дофамина).

Соматотропный гормон (соматотропин, СТГ) – гормон, влияющий на рост человека. Гормон имеет такую специфическую структуру, благодаря которой он влияет на рост почти всех видов клеток в организме. Процесс роста соматотропин обеспечивает путем анаболизма белка и повышения синтеза РНК. Также этот гормон приминает участие в транспортировке веществ. Наиболее выраженное действие СТГ оказывает на костную и хрящевую ткань.

Тиреотропин (ТТГ, тиреотропный гормон) имеет прямые связи со щитовидной железой. Этот секрет инициирует реакции обмена в помощью клеточных мессенджеров (в биохимии – вторичные посредники). Влияя на структуры щитовидной железы, ТТГ осуществляет все виды метаболизма. Особенную роль тиреотропину отводят обмену йода. Главная функция – синтез всех гормонов щитовидной железы.

Гонадотропный гормон (гонадотропин) осуществляет синтез половых гормонов человека. У мужчин – тестостерон в яичках, у женщин формирование овуляции. Также гонадотропин стимулирует сперматогенез, играет роль усилителя в формировании первичных и вторичных половых признаков.

Гормоны нейрогипофиза :

Вазопрессин (антидиуретический гормон, АДГ) регулирует два явления в организме: контроль уровня воды, за счет ее обратного всасывания в дистальных отделах нефрона, и спазм артериол. Однако вторая функция осуществляется за счет большого количества секрета в крови и является компенсаторной: при большой потере воды (кровотечение, длительное пребывание без жидкости) вазопрессин спазмирует сосуды, что в свою очередь уменьшает их проникновенность, и меньше воды поступает в фильтрационные отделы почек. Антидиуретический гормон очень чувствителен к осмотическому давлению крови, снижению артериального давления и колебания объема клеточной и внеклеточной жидкости.
Окситоцин. Воздействует на деятельность гладкой мускулатуры матки.

У мужчин и женщин одни и те же гормоны могут действовать по-разному, поэтому вопрос о том, за что отвечает гипофиз головного мозга у женщин, является рациональным. Кроме перечисленных гормонов задней доли, аденогипофиз секретирует пролактин. Главной целью действия этого гормона является молочная железа. В ней пролактин стимулирует образование специфической ткани и синтез молока после родов. Также секрет аденогипофиза влияет на активацию материнского инстинкта.

Окситоцин также можно назвать женским гормоном. На поверхностях гладкой мускулатуры матки находятся окситоциновые рецепторы. Непосредственно во время беременности этот гормон не оказывает никакого действия, однако он проявляется себя во время родов: эстроген усиливает чувствительность рецепторов к окситоцину и те, действуя на мышцы матки, усиливают их сократительную функцию. В после родовой период окситоцин принимает участие в образовании молока для ребенка. Тем не менее, нельзя уверенно твердить, что окситоцин – женский гормон: его роль в мужском организме изучена недостаточно.

Вопросу о том, как регулирует головной мозг работу гипофиза, нейрофизиологи всегда уделяли особое внимание.

Во-первых , непосредственная и прямая регуляция деятельности гипофиза осуществляется рилизинг-гормонами гипоталамуса. Также имеет место быть биологическим ритмам, влияющих на синтез тех или иных гормонов, в частности кортикотропный гормон. В большом количестве АКТГ выделяется в период между 6-8 утра, а наименьшее его количество в крови наблюдается в вечернее время.

Во-вторых , регуляция по принципу обратной связи. Обратная связь может быть положительной и отрицательной. Суть первого типа связи заключается в усилении выработки гормонов гипофиза, когда в крови его секрета недостаточно. Второй тип, то есть отрицательная обратная связь, заключается в противоположном действии – остановка гормональной активности. Мониторинг деятельности органов, количества секрета и состояния внутренний систем осуществляется благодаря кровоснабжению питуитарной железы: десятки артерий и тысячи артериол пронзают паренхиму секреторного центра.

Заболевания и патологии

Отклонения гипофиза головного мозга изучают несколько наук: в теоретическом аспекте – нейрофизиология (нарушение структуры, опыты и исследования) и патофизиология (в особенности – о течении патологии), в медицинской сфере – эндокринология. Клиническими проявлениями, причинами и лечением болезней нижнего придатка мозга занимается именно клиническая наука эндокринология.

Гипотрофия гипофиза головного мозга или синдром пустого турецкого седла – болезнь, связанная с уменьшением объема питуитарной железы и снижением ее функции. Часто бывает врожденной, однако бывает и приобретенный синдром вследствие каких-либо заболеваний мозга. Патология в основном проявляется в полном или частичном отсутствии функций гипофиза.

Дисфункция гипофиза – это нарушение функциональной деятельности железы. Однако функция может нарушаться в обе стороны: как в большую степень (гиперфункция), так и в меньшую (гипофункция). К переизбытку гормонов питуитарной железы относится гипотиреоз, карликовость, несахарный диабет и гипопитуитаризм. К обратной стороне (гиперфункция) – гиперпролактинемия, гигантизм и болезнь Иценко-Кушинга.

Заболевания гипофиза у женщин имеет ряд последствий, могущих быть как тяжелыми, так и благоприятными в прогностическом плане:

Гиперпролактинемия – переизбыток гормона пролактина в крови. Болезнь характеризуется дефектным выделением молока вне беременности;
Невозможность зачатия ребенка;
Качественные и количественные патологии менструации (количество выделяемой крови или сбой цикла).

Болезни гипофиза женщин очень часто протекают на фоне состояний, связанных с женским полом, то есть беременность. Во время этого процесса происходит серьезная гормональная перестройка организма, где часть работы нижнего придатка мозга направлена на развитие плода. Гипофиз – очень чуткая структура, и его способность выдерживать нагрузки во многом определяется индивидуальными особенностями женщины и ее плода.

Лимфоцитарное воспаление гипофиза – аутоиммунная патология. Проявляется в большинстве случаев у женщин. Симптомы воспаления гипофиза неспецифичны, и поставить этот диагноз зачастую трудно, однако болезнь все же имеет свои проявления :

спонтанные и неадекватные скачки в здоровье: хорошее состояние может резко измениться к плохому, и наоборот;
частая неочевидная головная боль;
проявления гипопитуитаризма, то есть частично функции гипофиза временно понижаются.

Питуитарная железа снабжается кровью из множества к ней подходящих сосудов, поэтому причины увеличения гипофиза головного мозга могут быть разнообразны. Изменение формы железы в большую сторону может быть вызвано :

инфекцией: воспалительные процессы вызывают отеки тканей;
родовые процессы у женщин;
доброкачественные и злокачественные опухоли;
врожденные параметры структуры железы;
кровоизлияния в гипофиз вследствие прямой травмы (ЧМТ).

Симптомы болезней гипофиза могут быть различными:

задержка полового развития детей, отсутствие сексуального влечения (снижение уровня либидо);
у детей: задержка умственного развития за счет неспособности гипофиза регулировать метаболизм йода в щитовидной железе;
у больных несахарным диабетом суточный диурез может составлять до 20 л воды в день – чрезмерное мочеиспускание;
чрезмерный высокий рост, огромные черты лица (акромегалия), утолщение конечностей, пальцев, суставов;
нарушение динамики артериального давления;
нарушение веса, ожирение;
остеопороз.

По одному из этих симптомов невозможность заключить диагноз о патологии гипофиза. Для подтверждения этого необходимо проходить полное обследование организма.

Аденома

Аденомой гипофиза называется доброкачественное образование, формирующееся с самих клеток железы. Такая патология сильно распространена: аденома гипофиза составляет 10% среди всех опухолей мозга. Одной из частых причин является дефектная регуляция гипофиза гипоталамическими гормонами. Болезнь проявляется неврологической, эндокринологической симптоматикой. Суть болезни заключается в чрезмерной секреции гормональных веществ опухолевых клеток гипофиза, что ведет к соответствующей симптоматике.

Больше информации о причинах, течении и симптомах патологии можно узнать из статьи аденома гипофиза.

Опухоль в гипофизе

Всякое патологическое новообразование в структурах нижнего мозгового придатка называние опухолью в гипофизе. Дефектные ткани питуитарной железы грубо влияют на нормальную деятельность организма. К счастью, исходя из гистологической структуры и топографического расположения, опухоли гипофиза не являются агрессивными, и по большей своей части являются доброкачественными.

Узнать больше о специфике патологических новообразований нижнего придатка мозга можно из статьи опухоль в гипофизе.

Киста гипофиза

В отличие от классической опухоли, киста предполагает новообразование с жидким содержимым внутри и крепкой оболочкой. Причиной кисты является наследственность, травмы мозга и различные инфекции. Явное проявление патологии – постоянная головная боль и нарушение зрения.

Больше о том, как проявляет себя киста гипофиза, можно узнать, перейдя по статье киста гипофиза.

Другие заболевания

Пангипопитуитаризм (синдром Шиена) – патология, характеризирующая снижением функции всех отделов гипофиза (аденогипофиза, средней доли и нейрогипофиза). Является очень тяжелым заболеванием, что сопровождается гипотиреозом, гипокортицизмом и гипогонадизмом. Течение заболевания может привести больного в кому. Лечением является радикальное удаление гипофиза с последующей пожизненной гормональной терапией.

Диагностика

Люди, заметившие у себя симптомы заболевания гипофиза, задаются вопросом: «как проверить гипофиз головного мозга?». Для этого необходимо пройти несколько несложных процедур:

сдать кровь;
пройти пробы;
внешнее обследование щитовидной железы и УЗИ;
краниограмма;

Пожалуй, одним из самых информативных методов изучения структуры гипофиза является магнитно-резонансная томография. О том, что такое МРТ и как с помощью него можно исследовать гипофиз читайте в этой статье МРТ гипофиза

Много людей интересует то, как можно улучшить работоспособность гипофиза и гипоталамуса. Однако проблема в том, что это подкорковые структуры, и регуляция их осуществляется на высшем автономном уровне. Несмотря на изменения во внешней среде и различных вариантах нарушения адаптации, эти две структуры всегда будут работать в штатном режиме. Их деятельность будет направлена на поддержку стабильности внутренней среды организма, потому что так запрограммирован генетический аппарат человека. Подобно инстинктам, неконтролируемым человеческим сознанием, гипофиз и гипоталамус бессменно будут подчиняться своим поставленным задачам, что направлены на обеспечение целостности и выживание организма.

Каждый человек – это личность со своими привычками, пристрастиями и чертой характера. Однако мало кто подозревает о том, что все привычки, как и черты характера, являются особенностями строения и функционирования гипоталамуса – части головного мозга. Именно гипоталамус несет ответственность за все жизненные процессы человека.

Например, людей, которые рано встают и поздно ложатся спать, называют жаворонками. И эта особенность организма формируется благодаря работе гипоталамуса.

Несмотря на мизерный размер, эта часть мозга регулирует эмоциональное состояние человека и оказывает непосредственное влияние на деятельность эндокринной системы. Поэтому понять особенности человеческой души можно, если разобраться с функциями гипоталамуса и его строением, а также с тем, за какие процессы гипоталамус отвечает.

Что такое гипоталамус

Мозг человека состоит из множества частей, каждая из которых выполняет определенные функции. Гипоталамус вместе с таламусом являются отделом головного мозга. Несмотря на это, оба этих органа выполняют совершенно иные функции. Если в обязанности таламуса входит передача сигналов, поступающих от рецепторов, в кору головного мозга, гипоталамус, напротив, воздействует на рецепторы, находящиеся во внутренних органах, с помощью особых гормонов – нейропептидов.

Основная функция гипоталамуса заключается в управлении двумя системами организма – вегетативной и эндокринной. Правильное функционирование вегетативной системы позволяет человеку не задумываться над тем, когда ему нужно сделать вдох или выдох, когда нужно усилить кровоток в сосудах, а когда, наоборот, замедлить. То есть вегетативная нервная система управляет всеми автоматическими процессами в организме с помощью двух ветвей – симпатической и парасимпатической.

Если функции гипоталамуса по каким-либо причинам нарушаются, происходит сбой практически во всех системах организма.

Месторасположение гипоталамуса

Слово «гипоталамус» состоит из двух частей, одна из которых означает «под», а другая «таламус». Из этого следует, что гипоталамус находится в нижней части мозга под таламусом. От последнего он отделен гипоталамической бороздой. Данный орган тесно взаимодействует с гипофизом, составляя единую гипоталамо-гипофизарную систему.

Размер гипоталамуса у каждого конкретного человека может различаться. Однако он не превышает 3 см³, а его вес варьируется в пределах 5 г. Несмотря на мизерный размер, устройство органа достаточно сложное.

Следует заметить, что клетки гипоталамуса проникают в другие отделы головного мозга, поэтому четкие границы органа обозначить не представляется возможным. Гипоталамус представляет собой промежуточную часть мозга, которая помимо всего прочего образует стенки и дно 3 желудочка мозга. При этом передняя стенка 3 желудочка выступает в роли передней границы гипоталамуса. Граница задней стенки проходит от задней спайки свода головного мозга до мозолистого тела.

Нижняя часть гипоталамуса, находящаяся возле сосцевидного тела, состоит из следующих структур:

серого бугра;
сосцевидных тел;
воронки и других.

Всего насчитывается порядка 12 отделов. Воронка начинается от серого бугра, а так как ее средняя часть слегка возвышается, она получила название «срединное возвышение». Нижняя часть воронки связывает гипофиз и гипоталамус, выступая в роли ножки гипофиза.

В структуру гипоталамуса входят три отдельные зоны:

перивентрикулярная или околожелудочковая;
медиальная;
латеральная.

Особенности гипоталамических ядер

Внутренняя часть гипоталамуса состоит из ядер – групп нейронов, каждая из которых выполняет определенные функции. Ядра гипоталамуса представляют собой скопление тел нейронов (серого вещества) в проводящих путях. Количество ядер индивидуально и зависит от половой принадлежности человека. В среднем их количество превышает 30 штук.

Ядра гипоталамуса образуют три группы:

переднюю, которая располагается в одном из участков зрительного перекреста;
среднюю, располагающуюся в сером бугре;
заднюю, которая расположена в области сосцевидных тел.

Контроль над всеми жизненными процессами человека, его желаниями, инстинктами и поведением осуществляется особыми центрами, расположенными в ядрах. Например, при раздражении одного центра человек начинает ощущать голод либо чувство насыщения. Раздражение другого центра способно вызывать чувство радости или грусти.

Функции гипоталамических ядер

Передние ядра стимулируют работу парасимпатической нервной системы. Они осуществляют следующие функции:

сужают зрачки и глазные щели;
снижают частоту сердечных сокращений;
снижают уровень артериального давления;
усиливают моторику желудочно-кишечного тракта;
повышают выработку желудочного сока;
повышают восприимчивость клеток к инсулину;
оказывают влияние на половое развитие;
регулируют теплообменные процессы.

Задние ядра осуществляют регуляцию симпатической нервной системы и выполняют следующие функции:

расширяю зрачки и глазные щели;
увеличивают частоту сердечных сокращений;
повышают давление крови в сосудах;
снижают моторику желудочно-кишечного тракта;
увеличивают концентрацию в крови ;
тормозят половое развитие;
снижают восприимчивость клеток тканей к инсулину;
повышают устойчивость к физическим нагрузкам.

Средняя группа гипоталамических ядер регулирует обменные процессы и воздействует на пищевое поведение.

Функции гипоталамуса

Организм человека, впрочем, как и любого другого живого существа, способен сохранять определенное равновесие даже под действием внешних раздражителей. Такая способность помогает существам выживать. А называется она гомеостазом. Поддержкой гомеостаза занимаются нервная и эндокринная системы, функции которых регулируются гипоталамусом. Благодаря слаженной работе гипоталамуса человек наделен способностью не только выживать, но и воспроизводить потомство.

Особую роль играет гипоталамо-гипофизарная система, в которой гипоталамус связан с гипофизом. Вместе они составляют единую гипоталамо-гипофизарную систему, где гипоталамус выполняет командующую роль, посылая гипофизу сигналы к действию. При этом сам гипофиз принимает сигналы, поступающие из нервной системы, и посылает их к органам и тканям. Причем влияние на них оказывается с помощью гормонов, воздействующих на органы-мишени.

Виды гормонов

Все гормоны, вырабатываемые гипоталамусом, имеют белковую структуру и делятся на два вида:

рилизинг-гормоны, к числу которых относятся статины и либерины;
гормоны задней доли гипофиза.

Выработка рилизинг-гормонов осуществляется при изменении активности гипофиза. При снижении активности гипоталамус производит гормоны-либерины, призванные компенсировать гормональную недостаточность. Если же гипофиз, напротив, вырабатывает чрезмерное количество гормонов, гипоталамус вбрасывает в кровь статины, которые угнетают синтез гормонов гипофиза.

К либеринам относятся следующие вещества:

гонадолиберины;
соматолиберин;
пролактолиберин;
тиролиберин;
меланолиберин;
кортиколиберин.

В перечень статинов входит следующее:

соматостатин;
меланостатин;
пролактостатин.

Среди других гормонов, вырабатываемых нейроэндокринным регулятором, можно отметить окситоцин, орексин и нейротензин. Эти гормоны через портальную сеть попадают в заднюю долю гипофиза, где происходит их накопление. По мере необходимости гипофиз осуществляет выброс гормонов в кровь. Например, когда молодая мама кормит малыша, ей требуется окситоцин, который воздействуя на рецепторы, помогает проталкивать молоко.

Патологии гипоталамуса

В зависимости от особенностей синтеза гормонов, все заболевания гипоталамуса делятся на три группы:

в первую группу входят заболевания, характеризующиеся повышенной выработкой гормонов;
во вторую группу входят заболевания, характеризующиеся пониженной выработкой гормонов;
третью группу составляют патологии, при которых синтез гормонов не нарушается.

Учитывая тесное взаимодействие двух участков мозга -гипоталамус, а также общность кровоснабжения и особенности анатомического строения, некоторые их патологии объединены в общую группу.

Наиболее частой патологией является аденома, которая может формироваться как в гипоталамусе, так и в гипофизе. Аденома – это доброкачественное образование, которое состоит из железистой ткани и самостоятельно продуцирует гормоны.

Чаще всего в данных участках головного мозга формируются опухоли, продуцирующие соматотропин, тиреотропин и кортикотропин. Для женщин наиболее характерной является пролактинома – опухоль, продуцирующая пролактин – гормон, отвечающий за выработку грудного молока.

Еще одним заболевание, которое нередко нарушает функции гипоталамуса и гипофиза, является . Развитие этой патологии не только нарушает баланс гормонов, но и вызывает сбой в работе вегетативной нервной системы.

Негативным влиянием на гипоталамус могут обладать различные факторы, как внутренние, так и внешние. Кроме опухоли, в этих частях мозга могут возникать воспалительные процессы, вызванные попаданием в организм вирусных и бактериальных инфекций. Патологические процессы также могут развиваться вследствие ушибов и инсультов.

Заключение

так как гипоталамус регулирует цикардные ритмы, очень важно соблюдать режим дня, ложась спать и вставая в одно и то же время;
улучшить кровообращение во всех отделах мозга и насытить их кислородом помогают прогулки на свежем воздухе и занятия спортом;
нормализовать выработку гормонов и улучшить деятельность вегетативной нервной системы помогает отказ от курения и алкоголя;
употребление яиц, жирной рыбы, морской капусты, грецких орехов, овощей и сухофруктов обеспечит поступление в организм питательных веществ и витаминов, необходимых для нормальной функции гипоталамо-гипофизарной системы.

Разобравшись с тем, что такое гипоталамус, и какое воздействие этот участок мозга оказывает на жизнедеятельность человека, следует помнить, что его повреждение приводит к развитию серьезных заболеваний, которые нередко заканчиваются летальным исходом. Поэтому необходимо следить за своим здоровьем и при появлении первых недомоганий обращаться к врачу.

Гипоталамус имеет 32 пары ядер, разделенные на 5 групп: преоптическую, переднюю, среднюю, заднюю и наружную. Для гипоталамуса характерно обилие капилляров, повышенная проницаемость сосудистых стенок для крупных белковых молекул, близость ядер к ликворопроводящим путям. Этот отдел мозга очень чувствителен к различного рода нарушениям: интоксикациям, инфекциям, расстройствам циркуляции и ликворообращения, патологическим импульсам из других отделов ЦНС.

Ядра гипоталамуса принимают участие в регуляции главных вегетативных функций. В этом отделе мозга находятся высшие центры симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, центры, которые регулируют теплоотдачу и теплопродукцию, артериальное давление, проницаемость сосудов, аппетит и некоторые обменные процессы. Центры гипоталамуса принимают участие в регуляции процесса сна и бодрствования, влияют на психическую деятельность (в частности, на сферу эмоций).

Функции гипофиза

Было установлено, что гипоталамус регулирует процесс синтеза гормонов передней долей гипофиза, являющегося железой внутренней секреции. Гипофиз входит в эндокринную систему, оказывающую прямое действие на рост, развитие, половое созревание, обмен веществ. Он расположен в костном углублении дна черепа, которое называется турецким седлом. Эта железа вырабатывает 6 тройных гормонов: гормон роста (соматотропный гормон), тиреотропный (ТТГ), адренокортикотропный (АКТГ), пролактин, фолликулостимулирующий (ФСГ) и лютеинизирующий (ЛГ) гормоны.

Связь гипофиза с гипоталамусом

Работа гипофиза регулируется гипоталамусом через нервные связи и систему кровеносных сосудов. Кровь, которая поступает в переднюю долю гипофиза, проходит через гипоталамус и обогащается нейрогормонами. Нейрогормонами называются вещества пептидной природы, представляющие части белковых молекул. Они стимулируют или, наоборот, тормозят выработку горомнов в гипофизе.

Функция эндокринной системы осуществляется по принципу обратной связи. Гипофиз и гипоталамус анализируют сигналы, поступающие от желез внутренней секреции. Переизбыток гормонов той или иной железы тормозит выработку специфического гормона гипофиза, отвечающего за работу этой железы, а дефицит побуждает гипофиз увеличить выработку этого гормона.

Подобный механизм взаимодействия между гипоталамусом, гипофизом и периферическими железами внутренней секреции был отработан эволюционным развитием. Однако при сбое хотя бы в одном звене сложной цепи происходит нарушение количественных и качественных соотношений, влекущее за собой развитие эндокринных заболеваний.

Каковы функции гипофиза и щитовидной железы в механизме процесса регуляции взаимодействия между клетками нашего организма? Процесс взаимодействия обеспечивается несколькими путями: гуморальной регуляцией через эндокринную систему и с помощью нервной системы. Какова здесь роль гипофиза и щитовидной железы?

Проявляется в задержке роста и полового развития, умственной отсталости, нарушении развития нервной системы. Слабо развиваются кости, но при этом язык растет согласно возрасту. Со временем он не помещается в ротовую полость и человек вынужден ходить с открытым ртом.

У взрослых развивается . Нарушается белковый обмен. Белок начинает накапливаться в межклеточной жидкости, вместо того чтобы поступить в клетку, в результате чего появляется отечность, сухость кожи, ломкость волос. Помимо одутловатости тела, нарушается сон, память, снижается интеллект умственные способности, половое влечение. У женщин нарушается менструальный цикл и возможна ранняя менопауза. Понижается температура тела.

Усиленные окислительные процессы при расщеплении таких важных веществ, как белки и аминокислоты, под действием гормонов щитовидной железы могут приводить к истощению.

Околощитовидная или

Гипоталамус и гипофиз является Центральным звеном эндокринной системы.

Особое место в эндокринной системе занимает гипоталамо-гипофизарная система. Гипоталамус в ответ на нервные импульсы оказывает стимулирующее или тормозящее действие на переднюю долю гипофиза. Через гипофизарные гормоны гипоталамус регулирует функцию периферических желез внутренней секреции. Так, например, происходит стимуляция тиреотропного гормона (ТТГ) гипофиза, а последний, в свою очередь, стимулирует секрецию щитовидной железой тиреоидных гормонов. В связи с этим принято говорить о единых функциональных системах: гипоталамус - гипофиз - щитовидная железа, гипоталамус - гипофиз - надпочечники

Выпадение каждого из компонентов гормональной регуляции из общей системы нарушает единую цепь регуляции функций организма и приводит к развитию различных патологических состояний.

В гипофизе выделяют переднюю (аденогипофиз) и заднюю (нейрогипофиз) доли. У многих животных представлена также промежуточная доля (pars intermedia), однако у человека она практически отсутствует. В аденогипофизе вырабатывается 6 гормонов, из них 4 являются тропными (адренокортикотропный гормон, или кортикотропин, тиреотропный гормон, или тиреотропин и 2 гонадотропина -- фолликулостимулирующий и лютеинизирующий гормоны), а 2 -- эффекторными (соматотропный гормон, или соматотропин, и пролактин). В нейрогипофизе происходит депонирование окситоцина и антидиуретического гормона (вазопрессин). Синтез этих гормонов осуществляется в супраоптическом и паравентрикулярном ядрах гипоталамуса. Нейроны, составляющие эти ядра, имеют длинные аксоны, которые в составе ножки гипофиза образуют гипоталамо-гипофизарный тракт и достигают задней доли гипофиза. Синтезированные в гипоталамусе окситоцин и вазопрессин доставляются в нейрогипофиз путем аксонального транспорта с помощью специального белка-переносчика, получившего название «нейрофизин».

Гормоны аденогипофиза. Адренокортикотропный гормон, или кортикотропин. Основной эффект этого гормона выражается в стимулирующем действии на образование глюкокортикоидов в пучковой зоне коркового вещества надпочечников. В меньшей степени выражено влияние гормона на клубочковую и сетчатую зоны. Кортикотропин ускоряет стероидогенез и усиливает пластические процессы (биосинтез белка, нуклеиновых кислот), что приводит к гиперплазии коркового вещества надпочечников. Оказывает также вненадпочечниковое действие, проявляющееся в стимуляции процессов липолиза, анаболическом влиянии, усилении пигментации. Влияние на пигментацию обусловлено частичным совпадением аминокислотных цепей кортикотропина и меланоцитостимулирующего гормона.

Выработка кортикотропина регулируется кортиколиберином гипоталамуса.

Тиреотропный гормон, или тиреотропин. Под влиянием тиреотропина стимулируется образование в щитовидной железе тироксина и трийодтиронина. Тиреотропин увеличивает секреторную активность тиреоцитов за счет усиления в них пластических процессов (синтез белка, нуклеиновых кислот) и увеличенного поглощения кислорода. В результате ускоряются практически все стадии биосинтеза гормонов щитовидной железы. Под влиянием тиреотропина активируется работа «йодного насоса», усиливаются процессы йодирования тирозина. Кроме того, увеличивается активность протеаз, расщепляющих тиреоглобулин, что способствует высвобождению активного тироксина и трийодтиронина в кровь. Выработка тиреотропина регулируется тиреолиберином гипоталамуса.

Гонадотропные гормоны, или гонадотропины. В аденогипофизе вырабатывается 2 гонадотропина -- фолликулостимулирующий (ФСГ) и лютеинизирующий (ЛГУ). ФСГ действует на фолликулы яичников, ускоряя их созревание и подготовку к овуляции. Под влиянием ЛГ происходит разрыв стенки фолликула (овуляция) и образуется желтое тело. ЛГ стимулирует выработку прогестерона в желтом теле. Оба гормона влияют также на мужские половые железы. ЛГ действует на яички, ускоряя выработку тестостерона в интерстициальных клетках -- гландулоцитах (клетки Лейдига). ФСГ действует на клетки семенных канальцев, усиливая в них процессы сперматогенеза. Регуляция секреции гонадотропинов осуществляется гипоталамическим гонадолиберином. Существенное значение имеет также механизм отрицательной обратной связи -- секреция обоих гормонов тормозится при повышенном содержании эстрогенов и прогестерона в крови; выработка ЛГ уменьшается при увеличении продукции тестостерона.

Соматотропный гормон, или соматотропин . Является гормоном, специфическое действие которого проявляется в усилении процессов роста и физического развития. Органами-мишенями для него являются кости, а также образования, богатые соединительной тканью, -- мышцы, связки, сухожилия, внутренние органы. Стимуляция процессов роста осуществляется за счет анаболического действия соматотропина. Последнее проявляется в усилении транспорта аминокислот в клетку, ускорении процессов биосинтеза белка и нуклеиновых кислот. Одновременно происходит торможение реакций, связанных с распадом белка. Вероятной причиной этого эффекта является наблюдающаяся под действием соматотропина усиленная мобилизация жира из жировых депо с последующим использованием жирных кислот в качестве основного источника энергии. В связи с этим определенное количество белка сберегается от энергетических трат, поэтому скорость катаболизма белков снижается. Поскольку в этой ситуации процессы синтеза белка преобладают над процессами его распада, в организме происходит задержка азота (положительный азотистый баланс). Благодаря анаболическому действию соматотропин стимулирует активность остеобластов и способствует интенсивному образованию белковой матрицы кости. Кроме того, усиливаются также процессы минерализации костной ткани, в результате чего в организме происходит задержка кальция и фосфора.

Пролактин. Эффекты этого гормона заключаются в следующем:

1) усиливаются пролиферативные процессы в молочных железах, и ускоряется их рост;

2) усиливаются процессы образования и выделения молока. Секреция пролактина возрастает во время беременности и стимулируется рефлекторно при кормлении грудью. Благодаря специфическому действию на молочную железу пролактин называют маммотропным гормоном;

3) увеличивается реабсорбция натрия и воды в почках, что имеет значение для образования молока. В этом отношении он является синергистом альдостерона;

4) стимулируются образование желтого тела и выработка им прогестерона.

Продукция пролактина регулируется посредством выработки в гипоталамусе пролактостатина и пролактолиберина.

Гормоны нейрогипофиза . Антидиуретический гормон (АДГ). В общем виде действие АДГ сводится к двум основным эффектам:

1) стимулируется реабсорбция воды в дистальных канальцах почек. В результате увеличивается объем циркулирующей крови, повышается АД, снижается диурез и возрастает относительная плотность мочи. В результате усиленного обратного всасывания воды снижается осмотическое давление межклеточной жидкости. 2) в больших дозах АДГ вызывает сужение артериол, что приводит к увеличению АД. Развитию гипертензии способствует также наблюдающееся под влиянием АДГ повышение чувствительности сосудистой стенки к констрикторному действию катехоламинов. В связи с тем, что введение АДГ приводит к повышению АД, этот гормон получил также название «вазопрессин». Однако поскольку эффект вазоконстрикции возникает только при действии больших доз АДГ, то считают, что в физиологических условиях значимость его вазоконстрикторного влияния невелика. С другой стороны, развитие вазоконстрикции может иметь существенное адаптивное значение при некоторых патологических состояниях, например при острой кровопотере, сильных болевых воздействиях, поскольку в этих условиях в крови может присутствовать большое количество АДГ.

Окситоцин . Эффекты этого гормона реализуются главным образом в двух направлениях:

1) окситоцин вызывает сокращение гладкой мускулатуры матки. Установлено, что при удалении гипофиза у животных родовые схватки становятся длительными и малоэффективными. Таким образом, окситоцин является гормоном, обеспечивающим нормальное протекание родового акта (отсюда произошло и его название -- от лат. oxy -- сильный, tokos -- роды). Адекватное проявление этого эффекта возможно при условии достаточной концентрации в крови эстрогенов, которые усиливают чувствительность матки к окситоцину;

2) окситоцин принимает участие в регуляции процессов лактации. Он усиливает сокращение миоэпителиальных клеток в молочных железах и тем самым способствует выделению молока.

Мужские половые железы. В мужских половых железах (яички) происходят процессы сперматогенеза и образование мужских половых гормонов -- андрогенов. Сперматогенез осуществляется за счет деятельности сперматогенных эпителиальных клеток, которые содержатся в семенных канальцах. Выработка андрогенов происходит в интерстициальных клетках -- гландулоцитах (клетки Лейдига), локализующихся в интерстиции между семенными канальцами и составляющих примерно 20% от общей массы яичек. Небольшое количество мужских половых гормонов вырабатывается также в сетчатой зоне коркового вещества надпочечников. К андрогенам относится несколько стероидных гормонов, наиболее важным из которых является тестостерон. Продукция этого гормона определяет адекватное развитие мужских первичных и вторичных половых признаков (маскулинизирующий эффект). Под влиянием тестостерона в период полового созревания увеличиваются размеры полового члена и яичек, появляется мужской тип оволосения, меняется тональность голоса. Кроме того, тестостерон усиливает синтез белка (анаболический эффект), что приводит к ускорению процессов роста, физического развития, увеличению мышечной массы. Тестостерон влияет на процессы формирования костного скелета -- он ускоряет образование белковой матрицы кости, усиливает отложение в ней солей кальция. В результате увеличиваются рост, толщина и прочность кости. При гиперпродукции тестостерона ускоряется обмен веществ, в крови возрастает количество эритроцитов.

Механизм действия тестостерона обусловлен его проникновением внутрь клетки, превращением в более активную форму (дигидротестостерон) и дальнейшим связыванием с рецепторами ядра и органелл, что приводит к изменению процессов синтеза белка и нуклеиновых кислот. Секреция тестостерона регулируется лютеинизирующим гормоном аденогипофиза, продукция которого возрастает в период полового созревания. При увеличении содержания в крови тестостерона по механизму отрицательной обратной связи тормозится выработка лютеинизирующего гормона. Уменьшение продукции обоих гонадотропных гормонов -- фолликулостимулирующего и лютеинизирующего, происходит также при ускорении процессов сперматогенеза.

У мальчиков в возрасте до 10--11 лет в яичках обычно отсутствуют активные гландулоциты (клетки Лейдига), в которых вырабатываются андрогены. Однако секреция тестостерона в этих клетках происходит во время внутриутробного развития и сохраняется у ребенка в течение первых недель жизни. Это связано со стимулирующим действием хорионического гонадотропина, который продуцируется плацентой.

Недостаточная секреция мужских половых гормонов приводит к развитию евнухоидизма, основными проявлениями которого являются задержка развития первичных и вторичных половых признаков, диспропорциональность костного скелета (несоразмерно длинные конечности при относительно небольших размерах туловища), увеличение отложения жира на груди, в нижней части живота и на бедрах. Нередко отмечается увеличение молочных желез (гинекомастия). Недостаток мужских половых гормонов приводит также к определенным нервно-психическим изменениям, в частности к отсутствию влечения к противоположному полу и утрате других типичных психофизиологических черт мужчины.

КАТЕГОРИИ