내분비 병리학에서 신경계 손상. 신경계와 내분비계의 소통 시상하부의 조절 역할

신경계와 내분비계는 신경전달물질, 신경펩티드, 호르몬으로 면역계의 기능을 조절하고, 면역계는 사이토카인, 면역펩티드, 면역전달물질로 신경내분비계와 상호작용한다. 면역반응과 면역계의 기능에 대한 신경호르몬 조절이 있는데, 호르몬과 신경펩티드가 면역적격 세포에 직접 작용하거나 사이토카인 생성 조절을 통해 매개됩니다(그림 2). 축삭 수송에 의한 물질은 조직에 침투하여 면역 생성 과정에 영향을 미치며, 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 면역계는 영향 요인의 화학적 특성에 따라 축삭 수송을 가속화하거나 늦추는 신호(면역 적격 세포에서 방출되는 사이토카인)를 받습니다. .

신경계, 내분비계 및 면역계는 구조상 공통점이 많습니다. 세 가지 시스템 모두 서로를 보완하고 복제하면서 함께 작동하여 기능 조절의 신뢰성을 크게 높입니다. 그들은 밀접하게 상호 연결되어 있으며 많은 수의 교차 경로가 있습니다. 다양한 기관과 조직의 림프 축적과 자율 신경계의 신경절 사이에는 일정한 유사점이 있습니다.

스트레스와 면역 체계.

동물 실험 및 임상 관찰에 따르면 스트레스 상태, 일부 정신 장애는 신체 면역 체계의 거의 모든 부분을 급격히 억제합니다.

대부분의 림프 조직은 림프 조직을 통과하는 혈관과 림프구 자체의 직접적인 교감 신경 분포를 가지고 있습니다. 자율 신경계는 흉선, 비장, 림프절, 맹장 및 골수의 실질 조직을 직접 자극합니다.

신경절후 아드레날린 시스템에 대한 약리학적 약물의 영향은 면역 시스템의 조절을 유도합니다. 반대로 스트레스는 β-아드레날린성 수용체의 탈감작을 초래합니다.

노르에피네프린과 에피네프린은 아드레날린 수용체에 작용 - AMP - 단백질 키나아제 A는 IL-12, 종양 괴사 인자 b(TNFa), 인터페론 g(IFNg)와 같은 전 염증성 사이토카인의 생성을 억제합니다. 첫 번째 유형이며 IL-10 및 형질전환 성장 인자-b(TFRb)와 같은 항염증성 사이토카인의 생성을 자극합니다.

쌀. 2. 신경 및 내분비 시스템의 활동에서 면역 과정을 방해하는 두 가지 메커니즘 : A - 글루코 코르티코이드 피드백, 인터루킨 -1 및 기타 림포카인의 합성 억제, B - 호르몬 및 그 수용체에 대한자가 항체. Tx - T-헬퍼, MF - 대식세포

그러나 특정 조건에서 카테콜아민은 IL-1, TNFa 및 IL-8의 형성을 유도하여 국소 면역 반응을 제한할 수 있으며, 염증 유발 사이토카인 및 활성화된 대식세포의 다른 생성물의 유해한 영향으로부터 신체를 보호합니다. 교감 신경계가 대식세포와 상호 작용할 때 신경펩티드 Y는 노르에피네프린에서 대식세포로의 신호 공동 전달 물질로 작용합니다. α-아드레날린 수용체를 차단함으로써 베타-아드레날린 수용체를 통해 내인성 노르아드레날린의 자극 효과를 유지합니다.

오피오이드 펩티드- 중추신경계와 면역계 사이의 매개체 중 하나. 그들은 거의 모든 면역학적 과정에 영향을 미칠 수 있습니다. 이와 관련하여 오피오이드 펩타이드가 간접적으로 뇌하수체 호르몬의 분비를 조절하여 면역계에 영향을 미친다는 것이 시사되었다.

신경 전달 물질과 면역 체계.

그러나 신경계와 면역계 사이의 관계는 첫 번째가 두 번째에 미치는 규제 영향에만 국한되지 않습니다. 최근에는 면역계의 세포에 의한 신경전달물질의 합성과 분비에 관한 충분한 자료가 축적되어 왔다.

인간 말초 혈액 T-림프구에는 L-도파와 노르에피네프린이 포함되어 있는 반면, B-세포에는 L-도파만 포함되어 있습니다.

체외 림프구는 정맥혈의 함량(각각 5-10-5 및 10-8 mol)에 해당하는 농도로 배양 배지에 첨가된 L-티로신 및 L-도파로부터 노르에피네프린을 합성할 수 있는 반면, D-도파 노르에피네프린의 세포내 함량에 영향을 미치지 않습니다. 따라서 인간 T-림프구는 생리학적 농도에서 정상적인 전구체로부터 카테콜아민을 합성할 수 있습니다.

말초 혈액 림프구에서 노르아드레날린/아드레날린의 비율은 혈장과 유사합니다. 한편으로는 림프구의 노르에피네프린과 아드레날린의 양과 정상 조건과 이소프로테레놀로 자극하는 동안 다른 한편으로는 사이클릭 AMP 사이에 명확한 상관관계가 있습니다.

흉선(흉선).

흉선은 면역계와 신경계 및 내분비계의 상호작용에서 중요한 위치를 차지합니다. 이 결론에 찬성하는 몇 가지 주장이 있습니다.

흉선의 부족은 면역 체계의 형성을 늦출뿐만 아니라 뇌하수체 전엽의 배아 발달을 방해합니다.

뇌하수체 호산성 세포에서 합성된 호르몬이 흉선 상피 세포(TEC)의 수용체에 결합하면 흉선 펩티드의 시험관 내 방출이 증가합니다.

스트레스 동안 혈중 글루코코르티코이드 농도가 증가하면 아폽토시스를 겪는 흉선 세포의 배가로 인해 흉선 피질이 위축됩니다.

흉선 실질은 자율 신경계의 가지에 의해 자극을 받습니다. 흉선 상피 세포의 아세틸콜린 수용체에 대한 아세틸콜린의 작용은 흉선 호르몬 형성과 관련된 단백질 합성 활동을 증가시킵니다.

흉선 단백질은 면역계와 내분비계 모두에 조절 효과가 있을 뿐만 아니라 시상하부-뇌하수체-부신계 및 기타 내분비선의 통제를 받는 이종 폴리펩타이드 호르몬 계열입니다. 예를 들어, 흉선에 의한 티물린 생산은 프로락틴, 성장 호르몬 및 갑상선 호르몬을 비롯한 여러 호르몬을 조절합니다. 차례로, 흉선에서 분리된 단백질은 시상하부-뇌하수체-부신 시스템에 의한 호르몬 분비를 조절하고 이 시스템의 표적 샘과 생식선 조직에 직접 영향을 미칠 수 있습니다.

면역 체계의 조절.

시상하부-뇌하수체-부신 시스템은 면역 체계를 조절하는 강력한 메커니즘입니다. 코르티코트로핀 방출 인자, ACTH, β-멜라닌 세포 자극 호르몬, β-엔돌핀은 림프계 세포에 직접 영향을 미치고 면역 조절 호르몬(글루코코르티코이드)과 신경계를 통해 영향을 미치는 면역 조절제입니다.

면역계는 사이토카인을 통해 신경내분비계에 신호를 보내는데, 그 농도는 면역(염증) 반응 동안 상당한 값에 도달합니다. IL-1, IL-6 및 TNFα는 많은 기관 및 조직에서 심각한 신경내분비 및 대사 변화를 일으키는 주요 사이토카인입니다.

코르티코트로핀 방출 인자는 반응의 주요 조정자 역할을 하며 ACTH-부신 축의 활성화, 체온 상승 및 교감 효과를 결정하는 CNS 반응을 담당합니다. ACTH 분비의 증가는 사이토카인과 해열 호르몬의 길항제인 글루코코르티코이드와 멜라닌 세포 자극 호르몬의 생성을 증가시킵니다. sympathoadrenal 시스템의 반응은 조직에 catecholamines의 축적과 관련이 있습니다.

면역 및 내분비 시스템은 유사하거나 동일한 리간드 및 수용체를 사용하여 교차 반응합니다. 따라서 사이토카인과 흉선 호르몬은 시상하부-뇌하수체 시스템의 기능을 조절합니다.

* 인터루킨(IL-1)은 코르티코트로핀 방출 인자의 생성을 직접 조절합니다. 아드레노글로메룰로트로핀을 통한 티뮬린과 시상하부 뉴런 및 뇌하수체 세포의 활동은 황체 형성 호르몬의 생산을 증가시킵니다.

* 림프구의 수용체에 작용하는 프로락틴은 세포에 의한 사이토카인의 합성과 분비를 활성화시킵니다. 정상 킬러 세포에 작용하여 프로락틴 활성화 킬러 세포로의 분화를 유도합니다.

* 프로락틴과 성장 호르몬은 백혈구 생성(림프구 생성 포함)을 자극합니다.

시상하부 및 뇌하수체 세포는 IL-1, IL-2, IL-6, g-인터페론, b-변환 성장 인자 등과 같은 사이토카인을 생성할 수 있습니다. 따라서 흉선에서는 성장호르몬, 프로락틴, 황체형성호르몬, 옥시토신, 바소프레신, 소마토스타틴 등의 호르몬이 생성된다. 다양한 사이토카인과 호르몬에 대한 수용체가 흉선과 시상하부-뇌하수체 축 모두에서 확인되었습니다.

CNS, 신경 내분비 및 면역 시스템의 조절 메커니즘의 가능한 공통성은 많은 병리학적 상태의 항상성 제어의 새로운 측면을 제시합니다(그림 3, 4). 신체에 대한 다양한 극한 요인의 영향으로 항상성을 유지하는 데 있어 세 가지 시스템은 모두 하나의 전체로 작용하여 서로를 보완합니다. 그러나 영향의 특성에 따라 그 중 하나가 적응 및 보상 반응의 조절에서 주도적인 역할을 합니다.

쌀. 3. 신체의 생리적 기능 조절에 있어서 신경계, 내분비계 및 면역계의 상호작용

면역 체계의 많은 기능은 복제 메커니즘에 의해 제공되며, 이는 신체를 보호하기 위한 추가 예비 기능과 관련됩니다. 식균작용의 보호 기능은 과립구 및 단핵구/대식세포에 의해 복제됩니다. 식균 작용을 향상시키는 능력은 항체, 보체 시스템 및 사이토카인 g-인터페론에 의해 소유됩니다.

바이러스에 감염되었거나 악성으로 변형된 표적 세포에 대한 세포독성 효과는 자연 살해자와 세포독성 T-림프구에 의해 복제됩니다(그림 5). 항바이러스 및 항종양 면역에서 자연 살해 세포 또는 세포독성 T-림프구는 보호 작동 세포로 작용할 수 있습니다.

쌀. 4. 극한 상황에서 환경 요인과 면역 체계 및 조절 메커니즘의 상호 작용

쌀. 5. 면역 체계의 기능 복제는 예비 기능을 제공합니다.

염증이 진행됨에 따라 여러 시너지 사이토카인이 서로의 기능을 복제하여 전 염증성 사이토카인 그룹(인터루킨 1, 6, 8, 12 및 TNFa)으로 결합할 수 있게 되었습니다. 다른 사이토카인은 염증의 마지막 단계에 관여하여 서로의 효과를 복제합니다. 그들은 전염증성 사이토카인의 길항제 역할을 하며 항염증제(인터루킨 4, 10, 13 및 변형 성장 인자-b)라고 합니다. Th2에 의해 생성된 사이토카인(인터루킨 4, 10, 13, 형질전환 성장 인자-b)은 Th1에 의해 생성된 사이토카인(g-인터페론, TNFa)에 길항적입니다.

면역 체계의 개체 유전적 변화.

ontogenesis 과정에서 면역 체계는 점진적인 발달과 성숙을 겪습니다. 배아기에 상대적으로 느리고 많은 수의 외부 항원이 체내로 유입되어 아이가 태어난 후 급격히 가속화됩니다. 그러나 대부분의 방어 메커니즘은 어린 시절 내내 미성숙합니다. 면역 체계의 기능에 대한 신경 호르몬 조절은 사춘기에 명확하게 나타나기 시작합니다. 성인기에 면역 체계는 사람이 변화하고 불리한 환경 조건에 들어갈 때 적응할 수 있는 가장 큰 능력을 특징으로 합니다. 신체의 노화는 후천성 면역 체계의 다양한 징후를 동반합니다.

뉴런은 인간 "메시지 시스템"의 빌딩 블록이며 뇌와 신체 사이에 신호를 전송하는 전체 뉴런 네트워크가 있습니다. 1조 개 이상의 뉴런을 포함하는 이러한 조직화된 네트워크는 소위 신경계를 만듭니다. 중추신경계(뇌와 척수)와 말초신경(신체 전체의 신경과 신경망)의 두 부분으로 구성됩니다.

내분비 계신체의 정보 전달 시스템의 일부. 신진 대사, 소화, 혈압 및 성장과 같은 많은 과정을 조절하는 몸 전체의 땀샘을 사용합니다. 가장 중요한 내분비샘 중에는 송과선, 시상하부, 뇌하수체, 갑상선, 난소 및 고환이 있습니다.

중추 신경계(CNS)는 뇌와 척수로 구성됩니다.

말초 신경계(PNS)는 중추 신경계 너머로 확장되는 신경으로 구성됩니다. PNS는 두 개의 서로 다른 신경계로 더 나눌 수 있습니다. 체세포그리고 무성의.

체신경계: 체신경계는 신체적 감각과 명령을 움직임과 행동에 전달합니다.

자율 신경계: 자율신경계는 심장박동, 호흡, 소화, 혈압 등의 불수의적 기능을 조절합니다. 이 시스템은 또한 땀을 흘리거나 우는 것과 같은 감정적 반응과 관련이 있습니다.

10. 신경 활동이 낮고 높아집니다.

낮은 신경 활동(NND) -신체의 내부 환경으로 향합니다. 이것은 무조건적인 반사와 본능의 구현을 보장하는 일련의 신경생리학적 과정입니다. 이것은 신체가 하나의 전체로서 기능하는 덕분에 내부 장기의 활동과 상호 연결을 조절하는 척수와 뇌간의 활동입니다.

더 높은 신경 활동(HNI) -외부 환경을 지향합니다. 이것은 정보의 의식 및 잠재 의식 처리, 정보 동화, 환경에 대한 적응 행동 및 사회에서의 의도적 행동을 포함한 모든 유형의 활동에서 개체 발생 훈련을 제공하는 일련의 신경 생리학적 과정입니다.

11. 적응과 스트레스의 생리학.

적응 증후군:

첫 번째는 불안 단계라고 합니다. 이 단계는 혈중 아드레날린 수치가 증가하는 신체 방어 메커니즘의 동원과 관련이 있습니다.

다음 단계는 저항 또는 저항의 단계라고합니다. 이 단계는 항상성 상태를 유지하는 능력을 반영하는 유해 요인의 작용에 대한 최고 수준의 신체 저항으로 구별됩니다.

스트레스 요인의 영향이 계속되면 결과적으로 "적응 에너지", 즉 저항 단계를 유지하는 것과 관련된 적응 메커니즘은 스스로 소진됩니다. 그런 다음 유기체는 최종 단계, 즉 유기체의 생존이 위협받을 수 있는 소진 단계에 들어갑니다.

인체는 다음과 같은 방식으로 스트레스를 처리합니다.

1. 대뇌 피질의 상위 부분에서 스트레스 요인을 분석한 후 움직임을 담당하는 근육에 특정 신호를 보내 신체가 스트레스 요인에 반응하도록 준비합니다.

2. 스트레스 요인은 자율신경계에도 영향을 미칩니다. 맥박이 빨라지고 혈압이 상승하며 적혈구와 혈당 수치가 상승하고 호흡이 잦아지고 간헐적입니다. 이것은 조직에 공급되는 산소의 양을 증가시킵니다. 그 사람은 싸우거나 도망칠 준비가 되어 있습니다.

3. 신호는 피질의 분석기 부분에서 시상 하부와 부신으로 들어갑니다. 부신은 일반적으로 빠르게 작용하는 흥분제인 아드레날린의 혈액으로의 방출을 조절합니다.

신경계와 내분비계의 양자 작용

각각의 인체 조직과 기관은 자율 신경계와 체액 인자, 특히 호르몬의 이중 조절 하에 기능합니다. 이 이중 제어는 규제 영향의 "신뢰성"의 기초이며, 그 임무는 내부 환경의 특정 수준의 개별 물리적 및 화학적 매개변수를 유지하는 것입니다.

이러한 시스템은 외부 환경의 상당한 변동에도 불구하고 이러한 매개변수의 편차를 최소화하기 위해 다양한 생리적 기능을 자극하거나 억제합니다. 이 활동은 지속적으로 변화하는 환경 조건과 신체의 상호 작용을 보장하는 시스템 활동과 일치합니다.

인간의 장기에는 많은 수의 수용체가 있으며 그 자극은 다양한 생리적 반응을 일으 킵니다. 동시에 중추 신경계의 많은 신경 종말이 장기에 접근합니다. 이것은 인간의 장기와 신경계 사이에 양방향 연결이 있음을 의미합니다. 그들은 중추 신경계로부터 신호를 받고 차례로 자신과 신체 전체의 상태를 변화시키는 반사의 원천입니다.

내분비샘과 이들이 생산하는 호르몬은 신경계와 긴밀한 관계를 맺고 있어 공통적인 통합 조절 메커니즘을 형성합니다.

내분비선과 신경계의 연결은 양방향입니다. 땀샘은 자율 신경계 쪽에서 조밀하게 신경 분포되어 있으며 혈액을 통한 땀샘의 비밀은 신경 중심에 작용합니다.

비고 1

항상성을 유지하고 기본적인 생명 기능을 수행하기 위해 함께 작동하는 신경계와 체액계라는 두 가지 주요 시스템이 진화했습니다.

체액 조절은 내분비선 또는 내분비 기능을 수행하는 세포 그룹 (혼합 분비샘에서)의 형성과 생물학적 활성 물질-호르몬의 순환 유체로의 유입에 의해 수행됩니다. 호르몬은 원거리 작용과 매우 낮은 농도에서 영향을 미치는 능력이 특징입니다.

신체의 신경 및 체액 조절의 통합은 스트레스 요인이 작용하는 동안 특히 두드러집니다.

인체의 세포는 조직으로 결합되고 차례로 장기 시스템으로 결합됩니다. 일반적으로 이 모든 것은 신체의 단일 수퍼시스템을 나타냅니다. 신체에 복잡한 조절 메커니즘이 없으면 엄청난 수의 모든 세포 요소가 하나의 전체로 기능할 수 없습니다.

내분비선 시스템과 신경계는 조절에 특별한 역할을 합니다. 신경계에서 발생하는 모든 과정의 본질을 결정하는 것은 내분비 조절 상태입니다.

예 1

안드로겐과 에스트로겐의 영향으로 본능적 행동, 성적 본능이 형성됩니다. 분명히 체액계는 우리 몸의 다른 세포뿐만 아니라 뉴런도 제어합니다.

진화 신경계는 내분비계보다 늦게 생겨났습니다. 이 두 조절 시스템은 서로를 보완하여 매우 효과적인 신경 체액 조절을 제공하는 단일 기능 메커니즘을 형성하여 다세포 유기체의 모든 생명 과정을 조정하는 모든 시스템의 선두에 있습니다.

피드백 원리에 따라 발생하는 신체 내부 환경의 불변성 조절은 신체 적응의 모든 작업을 수행할 수는 없지만 항상성 유지에 매우 효과적입니다.

예 2

부신 피질은 정서적 각성, 질병, 배고픔 등에 반응하여 스테로이드 호르몬을 생성합니다.

내분비계가 감정, 빛, 냄새, 소리 등에 반응할 수 있도록 신경계와 내분비샘 사이의 연결이 필요합니다.

시상 하부의 조절 역할

땀샘의 생리적 활동에 대한 중추 신경계의 조절 영향은 시상 하부를 통해 수행됩니다.

시상 하부는 중추 신경계의 다른 부분, 주로 척수, 연수 및 중뇌, 시상, 기저핵 (대뇌 반구의 백질에 위치한 피질 하부 형성), 뇌하수체 (뇌의 중앙 구조)와 구심성으로 연결되어 있습니다. 변연계), 대뇌 피질의 개별 분야 등 덕분에 전체 유기체의 정보가 시상 하부로 들어갑니다. 시상 하부를 통해 중추 신경계로 들어가는 외부 및 내부 수용체의 신호는 내분비선에 의해 전달됩니다.

따라서 시상하부의 신경분비 세포는 구심성 신경 자극을 생리적 활동(특히, 호르몬 분비)이 있는 체액성 인자로 변환합니다.

생물학적 과정의 조절자로서의 뇌하수체

뇌하수체는 신체에서 일어나는 모든 일에 대해 알려주는 신호를 받지만 외부 환경과 직접적인 관련은 없습니다. 그러나 유기체의 중요한 활동이 환경 요인에 의해 지속적으로 방해받지 않으려면 유기체는 변화하는 외부 조건에 적응해야 합니다. 신체는 정보를 중추 신경계로 전달하는 감각 기관으로부터 정보를 수신하여 외부 영향에 대해 학습합니다.

최고의 내분비샘 역할을 하는 뇌하수체 자체는 중추신경계, 특히 시상하부에 의해 조절됩니다. 이 고등 식물 센터는 뇌의 다양한 부분과 모든 내부 장기의 활동을 지속적으로 조정하고 조절합니다.

비고 2

전체 유기체의 존재, 내부 환경의 불변성은 시상 하부에 의해 정확하게 제어됩니다 : 단백질, 탄수화물, 지방 및 미네랄 염의 대사, 조직의 수분량, 혈관 색조, 심박수, 체온 등

신체의 단일 신경 내분비 조절 시스템은 대부분의 체액 및 신경 조절 경로의 시상 하부 수준에서의 조합의 결과로 형성됩니다.

대뇌 피질과 피질 하부 신경절에 위치한 뉴런의 축삭은 시상 하부의 세포에 접근합니다. 그들은 시상 하부의 분비 활동을 활성화하고 억제하는 신경 전달 물질을 분비합니다. 시상 하부의 영향으로 뇌에서받은 신경 자극은 내분비 자극으로 전환되며, 이는 땀샘과 조직에서 시상 하부로 오는 체액 신호에 따라 증가하거나 감소합니다.

뇌하수체 시상 하부의 조절은 신경 연결과 혈관 시스템을 모두 사용하여 발생합니다. 뇌하수체 전엽으로 들어가는 혈액은 반드시 시상하부 신경호르몬이 풍부한 시상하부 중앙 융기를 통과합니다.

비고 3

신경 호르몬은 본질적으로 펩티드이며 단백질 분자의 일부입니다.

우리 시대에는 뇌하수체에서 트로픽 호르몬의 합성을 자극하는 리베린 ( "해방자")이라는 7 가지 신경 호르몬이 확인되었습니다. 반대로 멜라노스타틴, 프로락토스타틴 및 소마토스타틴의 세 가지 신경 호르몬이 생산을 억제합니다.

바소프레신과 옥시토신도 신경 호르몬입니다. 옥시토신은 출산 중 자궁 평활근의 수축, 유선에 의한 우유 생산을 자극합니다. 바소프레신의 적극적인 참여로 세포막을 통한 물과 염의 수송이 조절되고 혈관 내강이 감소합니다 (혈압 상승). 신체에 수분을 보유하는 능력 때문에 이 호르몬은 종종 항이뇨 호르몬(ADH)으로 불립니다. ADH의 주요 적용 지점은 신세뇨관이며, ADH의 영향으로 일차 소변에서 혈액으로 물의 재흡수가 촉진됩니다.

시상 하부 핵의 신경 세포는 신경 호르몬을 생성 한 다음 자체 축색 돌기와 함께 뇌하수체 후엽으로 운반하고 여기에서 이러한 호르몬이 혈류에 들어갈 수있어 신체 시스템에 복잡한 영향을 미칩니다.

그러나 뇌하수체와 시상하부는 호르몬을 통해 명령을 내릴 뿐만 아니라 말초 내분비선에서 오는 신호를 스스로 정확하게 분석할 수 있다. 내분비 시스템은 피드백 원리로 작동합니다. 내분비선이 과도한 호르몬을 생성하면 뇌하수체에 의한 특정 호르몬의 분비가 느려지고 호르몬이 충분히 생성되지 않으면 뇌하수체의 해당 열대 호르몬 생성이 증가합니다.

비고 4

진화 발달 과정에서 시상 하부 호르몬, 뇌하수체 호르몬 및 내분비선 간의 상호 작용 메커니즘이 상당히 안정적으로 해결되었습니다. 그러나이 복잡한 사슬의 적어도 하나의 링크가 실패하면 다양한 내분비 질환을 수반하는 전체 시스템의 비율 (양적 및 질적)이 즉시 위반됩니다.

기관과 조직의 신경 분포 특성에 따라 신경계는 다음과 같이 나뉩니다. 체세포그리고 무성의. 체신경계는 골격근의 자발적인 움직임을 조절하고 민감성을 제공합니다. 자율 신경계는 내부 장기, 땀샘, 심장 혈관계의 활동을 조정하고 인체의 모든 대사 과정을 자극합니다. 이 규제 시스템의 작업은 의식에 의해 제어되지 않으며 교감 및 부교감이라는 두 부서의 조정 작업 덕분에 수행됩니다. 대부분의 경우 이러한 부서를 활성화하면 반대 효과가 발생합니다. 교감신경의 영향은 신체가 스트레스를 받거나 격렬한 작업을 할 때 가장 두드러집니다. 교감 신경계는 환경 영향으로부터 신체를 보호하는 데 필요한 비축량의 경보 및 동원 시스템입니다. 뇌 활동을 활성화하고 보호 반응(체온 조절 과정, 면역 반응, 혈액 응고 메커니즘)을 동원하는 신호를 제공합니다. 교감 신경계가 활성화되면 심박수가 증가하고 소화 과정이 느려지고 호흡률이 증가하고 가스 교환이 증가하고 간과 지방 조직에 의한 방출로 인해 혈액 내 포도당과 지방산의 농도가 증가합니다 (그림. 5).

자율신경계의 부교감신경부는 휴식 시 내부 장기의 작용을 조절합니다. 그것은 신체의 생리적 과정의 현재 조절 시스템입니다. 자율 신경계의 부교감 신경 부분의 활동이 우세하여 신체 기능의 휴식과 회복을 위한 조건을 만듭니다. 활성화되면 심장 수축의 빈도와 강도가 감소하고 소화 과정이 자극되며 기도 청소가 감소합니다(그림 5). 모든 내부 장기는 자율신경계의 교감신경과 부교감신경에 의해 자극을 받습니다. 피부와 근골격계는 교감 신경 분포만 있습니다.

그림 5. 자율신경계의 교감신경과 부교감신경의 영향으로 인체의 다양한 생리적 과정 조절

자율신경계는 내부 장기에 위치한 수용체(민감한 장치)로 대표되는 감각(감수성) 구성 요소를 가지고 있습니다. 이 수용체는 신체의 내부 환경 상태(예: 혈류 내 이산화탄소 농도, 압력, 영양분 농도)의 지표를 인식하고 이 정보를 구심 신경 섬유를 따라 중추 신경계로 전송합니다. 이 정보는 처리됩니다. 중추 신경계로부터 받은 정보에 대한 응답으로 신호는 항상성 유지와 관련된 해당 작동 기관으로 원심 신경 섬유를 따라 전송됩니다.

내분비계는 또한 조직과 내부 장기의 활동을 조절합니다. 이 조절은 체액이라고 하며 내분비샘에서 혈액이나 조직액으로 분비되는 특수 물질(호르몬)의 도움으로 수행됩니다. 호르몬 -이들은 신체의 일부 조직에서 생성되는 특수 규제 물질로, 혈류와 함께 다양한 기관으로 운반되어 기능에 영향을 미칩니다. 신경 조절을 제공하는 신호(신경 임펄스)는 고속으로 전파되고 자율 신경계의 반응을 수행하는 데 몇 분의 1초가 걸리지만 체액 조절은 훨씬 느리고 그 제어 하에 우리 몸의 프로세스가 있습니다. 조절하는 데 몇 분이 소요됩니다. 그리고 시계. 호르몬은 강력한 물질이며 매우 적은 양으로도 영향을 미칩니다. 각 호르몬은 특정 기관과 기관계에 영향을 미치며, 이를 표적 기관. 표적 기관 세포에는 특정 호르몬과 선택적으로 상호 작용하는 특정 수용체 ​​단백질이 있습니다. 수용체 단백질과 호르몬 복합체의 형성은 이 호르몬의 생리학적 작용을 결정하는 전체 생화학 반응 사슬을 포함합니다. 대부분의 호르몬 농도는 광범위하게 변할 수 있으므로 인체의 끊임없이 변화하는 요구 사항에 따라 많은 생리적 매개변수가 일정하게 유지됩니다. 신체의 신경 및 체액 조절은 밀접하게 상호 연결되고 조정되어 끊임없이 변화하는 환경에서 적응력을 보장합니다.

호르몬은 인체의 체액 기능 조절에 주도적인 역할을 합니다. 뇌하수체와 시상 하부.뇌하수체(하대뇌부속기)는 간뇌와 관련된 뇌의 한 부분으로, 간뇌의 다른 부분에 특별한 다리로 붙어있고, 시상 하부,그리고 그것과 밀접한 관련이 있습니다. 뇌하수체는 전방, 중간 및 후방의 세 부분으로 구성됩니다(그림 6). 시상 하부는 자율 신경계의 주요 조절 센터이며, 뇌의 이 부분에는 신경 세포(뉴런)와 호르몬을 합성하는 분비 세포의 특성을 결합한 특수 신경 분비 세포가 포함되어 있습니다. 그러나 시상하부 자체에서는 이러한 호르몬이 혈액으로 방출되지 않고 후엽에 있는 뇌하수체로 들어갑니다. 신경하수체)그들이 혈액으로 방출되는 곳. 이 호르몬 중 하나 항이뇨 호르몬(ADG또는 바소프레신), 주로 신장과 혈관벽에 영향을 미칩니다. 이 호르몬 합성의 증가는 상당한 혈액 손실 및 기타 체액 손실의 경우에 발생합니다. 이 호르몬의 작용으로 신체의 체액 손실이 감소하고 다른 호르몬과 마찬가지로 ADH도 뇌 기능에 영향을 미칩니다. 그것은 학습과 기억의 천연 자극제입니다. 신체에서 이 호르몬의 합성 부족은 다음과 같은 질병을 유발합니다. 요붕증,환자가 배설하는 소변의 양이 급격히 증가합니다 (하루 최대 20 리터). 뇌하수체 후엽에서 혈액으로 분비되는 또 다른 호르몬은 옥시토신.이 호르몬의 표적은 자궁의 평활근, 유선관과 고환을 둘러싼 근육 세포입니다. 이 호르몬 합성의 증가는 임신 말기에 관찰되며 출산 과정에 절대적으로 필요합니다. 옥시토신은 학습과 기억력을 손상시킵니다. 뇌하수체 전엽 ( 뇌하수체)는 내분비선이며 다른 내분비선(갑상선, 부신, 생식선)의 기능을 조절하는 여러 호르몬을 혈액으로 분비하며 열대 호르몬. 예를 들어, 부신피질자극호르몬(ACTH)부신 피질에 작용하고 그 영향으로 많은 스테로이드 호르몬이 혈액으로 방출됩니다. 갑상선 자극 호르몬갑상선을 자극합니다. 성장 호르몬(또는 성장 호르몬) 뼈, 근육, 힘줄, 내부 장기에 작용하여 성장을 자극합니다. 시상 하부의 신경 분비 세포에서는 뇌하수체 전엽의 기능에 영향을 미치는 특수 요인이 합성됩니다. 이러한 요인 중 일부는 다음과 같습니다. 자유주의자, 그들은 adenohypophysis의 세포에 의한 호르몬 분비를 자극합니다. 기타 요인 스타틴,해당 호르몬의 분비를 억제합니다. 시상 하부의 신경 분비 세포의 활동은 말초 수용체 및 뇌의 다른 부분에서 오는 신경 자극의 영향으로 변화합니다. 따라서 신경계와 체액계 사이의 연결은 주로 시상 하부 수준에서 수행됩니다.

그림 6. 뇌 구조(a), 시상 하부 및 뇌하수체(b):

1 - 시상 하부, 2 - 뇌하수체; 3 - 수질 oblongata; 4 및 5 - 시상 하부의 신경 분비 세포; 6 - 뇌하수체 줄기; 7 및 12 - 신경분비 세포의 과정(축삭);
8 - 뇌하수체 후엽 (neurohypophysis), 9 - 중간 뇌하수체, 10 - 뇌하수체 전엽 (adenohypophysis), 11 - 뇌하수체 줄기의 중간 높이.

시상 하부 뇌하수체 시스템 외에도 내분비선에는 갑상선 및 부갑상선, 부신 피질 및 수질, 췌장 섬 세포, 장 분비 세포, 성선 및 일부 심장 세포가 포함됩니다.

갑상선- 이것은 능동적으로 요오드를 흡수하고 생물학적 활성 분자에 포함할 수 있는 유일한 인간 기관입니다. 갑상선 호르몬. 이 호르몬은 인체의 거의 모든 세포에 영향을 미치며 주요 효과는 신체의 대사 과정뿐만 아니라 성장 및 발달 과정의 조절과 관련이 있습니다. 갑상선 호르몬은 모든 신체 시스템, 특히 신경계의 성장과 발달을 자극합니다. 갑상선이 제대로 기능하지 않으면 성인에게 갑상선이라는 질병이 발생합니다. 점액종.그 증상은 신경계의 신진 대사 및 기능 장애입니다. 자극에 대한 반응이 느려지고, 피로가 증가하고, 체온이 떨어지고, 부종이 발생하고, 위장관이 고통받습니다. 신생아의 갑상선 수치가 감소하면 더 심한 증상이 동반됩니다. 결과와 결과 크레틴병, 완전한 바보까지의 정신 지체. 이전에는 빙하수에 요오드가 거의 없는 산악 지역에서 점액수종과 크레틴병이 흔했습니다. 이제 이 문제는 식탁용 소금에 요오드 나트륨 염을 첨가함으로써 쉽게 해결됩니다. 과활동성 갑상선은 다음과 같은 장애를 일으킵니다. 그레이브스병. 이러한 환자에서는 기초 대사가 증가하고 수면이 방해받으며 체온이 상승하고 호흡과 심장 박동이 더 자주 발생합니다. 많은 환자들이 눈이 부풀어 오르고 때로는 갑상선종이 형성됩니다.

부신- 신장의 극에 위치한 한 쌍의 땀샘. 각 부신에는 피질과 수질의 두 층이 있습니다. 이 레이어는 기원이 완전히 다릅니다. 외부 피질층은 중배엽(중배엽)에서 발생하며, 수질은 자율 신경계의 수정된 결절입니다. 부신 피질이 생산 코르티코 스테로이드 호르몬 (코르티코이드). 이 호르몬은 광범위한 작용을 합니다. 물-소금 대사, 지방 및 탄수화물 대사, 신체의 면역 특성에 영향을 미치고 염증 반응을 억제합니다. 주요 코르티코이드 중 하나인 코르티솔, 스트레스를 유발하는 강한 자극에 대한 반응을 만드는 데 필요합니다. 스트레스고통, 출혈, 두려움의 영향으로 발생하는 위협적인 상황으로 정의할 수 있습니다. 코르티솔은 혈액 손실을 방지하고 작은 동맥 혈관을 수축시키며 심장 근육의 수축력을 증가시킵니다. 부신 피질의 세포가 파괴되면서 애디슨병. 환자의 경우 신체 일부에서 청동 색 피부 톤이 관찰되고 근력 약화가 발생하며 체중 감소, 기억력 및 정신 능력이 저하됩니다. 결핵은 애디슨병의 가장 흔한 원인이었으나 요즘에는 자가면역 반응(자신의 분자에 대한 잘못된 항체 생산)입니다.

부신 수질에서 합성되는 호르몬: 아드레날린그리고 노르에피네프린. 이 호르몬의 표적은 신체의 모든 조직입니다. 아드레날린과 노르 에피네프린은 부상, 감염, 공포의 경우 큰 신체적 또는 정신적 스트레스가 필요한 상황에서 사람의 모든 힘을 동원하도록 ​​설계되었습니다. 그들의 영향으로 심장 수축의 빈도와 강도가 증가하고 혈압이 상승하며 호흡이 빨라지고 기관지가 확장되며 뇌 구조의 흥분성이 증가합니다.

콩팥혼합형 샘으로 소화(췌장액 생성) 및 내분비 기능을 모두 수행합니다. 그것은 신체의 탄수화물 대사를 조절하는 호르몬을 생성합니다. 호르몬 인슐린혈액에서 다양한 조직의 세포로의 포도당과 아미노산의 흐름을 자극하고 우리 몸의 주요 예비 다당류 포도당에서 간 형성을 자극합니다. 글리코겐. 또 다른 췌장 호르몬 글루카곤, 생물학적 효과에 따라 혈당 수치를 증가시키는 인슐린 길항제입니다. 글루코곤은 간에서 글리코겐의 분해를 자극합니다. 인슐린 부족으로 발전 당뇨병,음식과 함께 섭취한 포도당은 조직에 흡수되지 않고 혈액에 축적되어 소변으로 몸 밖으로 배출되는 반면 조직에는 포도당이 매우 부족합니다. 신경 조직은 특히 강하게 고통받습니다. 말초 신경의 감도가 방해 받고 팔다리에 무거움이 있으며 경련이 가능합니다. 심한 경우 당뇨병성 혼수상태에 빠지고 사망에 이를 수 있습니다.

함께 작동하는 신경 및 체액 시스템은 내부 환경의 개별 매개 변수 편차를 최소화하는 다양한 생리 기능을 자극하거나 억제합니다. 내부 환경의 상대적인 일정성은 심혈관, 호흡기, 소화기, 배설 시스템 및 땀샘의 활동을 조절함으로써 인간에게 보장됩니다. 규제 메커니즘은 화학 성분, 삼투압, 혈액 세포 수 등의 불변성을 보장합니다. 매우 완벽한 메커니즘은 인체의 일정한 온도 유지를 보장합니다(온도 조절).

1장. 신경계와 내분비계의 상호작용

인체는 조직과 시스템으로 결합되는 세포로 구성되어 있습니다. 이 모든 것은 전체적으로 신체의 단일 수퍼 시스템입니다. 신체에 복잡한 조절 메커니즘이 없다면 무수히 많은 세포 요소가 전체적으로 작용할 수 없을 것입니다. 조절에서 특별한 역할은 신경계와 내분비선 시스템에 의해 수행됩니다. 중추 신경계에서 발생하는 과정의 특성은 주로 내분비 조절 상태에 의해 결정됩니다. 따라서 안드로겐과 에스트로겐은 성적 본능, 많은 행동 반응을 형성합니다. 분명히 뉴런은 우리 몸의 다른 세포와 마찬가지로 체액 조절 시스템의 통제를 받습니다. 진화적으로 나중에 신경계는 내분비계와 제어 및 종속 연결을 모두 가지고 있습니다. 이 두 조절 시스템은 서로를 보완하고 기능적으로 통합된 메커니즘을 형성하여 신경 체액 조절의 높은 효율성을 보장하며 다세포 유기체의 모든 생명 과정을 조정하는 시스템의 선두에 있습니다. 피드백 원리에 따라 발생하는 신체 내부 환경의 항상성 조절은 항상성 유지에 매우 효과적이지만 신체 적응의 모든 작업을 수행하지는 못합니다. 예를 들어, 부신 피질은 배고픔, 질병, 정서적 흥분 등에 반응하여 스테로이드 호르몬을 생성합니다. 내분비계가 빛, 소리, 냄새, 감정 등에 "반응"할 수 있도록 합니다. 내분비선과 신경계 사이에는 연결이 있어야 합니다.

1.1 시스템에 대한 간략한 설명

자율신경계는 가장 얇은 거미줄처럼 우리 몸 전체에 스며듭니다. 여기에는 여기와 억제의 두 가지가 있습니다. 교감 신경계는 흥분 부분으로 우리를 도전이나 위험에 직면할 준비가 된 상태로 만듭니다. 신경 말단은 아드레날린과 노르에피네프린과 같은 강력한 호르몬을 방출하도록 부신을 자극하는 신경 전달 물질을 분비합니다. 차례로 심박수와 호흡수를 증가시키고 위산의 방출을 통해 소화 과정에 작용합니다. 이것은 위장에 빠는 감각을 만듭니다. 부교감 신경 종말은 맥박과 호흡수를 감소시키는 다른 매개체를 분비합니다. 부교감신경 반응은 이완과 균형입니다.

인체의 내분비계는 크기가 작고 내분비계의 일부인 내분비선의 구조와 기능이 다릅니다. 이들은 독립적으로 기능하는 전엽 및 후엽, 성선, 갑상선 및 부갑상선, 부신 피질 및 수질, 췌도 세포, 장관을 따라 늘어선 분비 세포가 있는 뇌하수체입니다. 그것들을 합치면 무게는 100그램을 넘지 않으며 그들이 생산하는 호르몬의 양은 10억분의 1그램으로 계산할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 호르몬의 영향 범위는 매우 큽니다. 그들은 신체의 성장과 발달, 모든 유형의 신진 대사, 사춘기에 직접적인 영향을 미칩니다. 내분비샘 사이에는 직접적인 해부학적 연결이 없지만 한 샘의 기능은 다른 샘과 상호 의존적입니다. 건강한 사람의 내분비계는 잘 연주되는 오케스트라에 비유할 수 있습니다. 각 분비샘은 자신 있고 미묘하게 자신의 역할을 이끕니다. 그리고 주요한 최고 내분비선인 뇌하수체가 지휘자 역할을 합니다. 뇌하수체 전엽은 6개의 트로픽 호르몬을 혈액으로 분비합니다: 체성 자극, 부신피질 자극, 갑상선 자극, 프로락틴, 여포 자극 및 황체 형성 - 이들은 다른 내분비선의 활동을 지시하고 조절합니다.

1.2 내분비계와 신경계의 상호작용

뇌하수체는 신체에서 일어나는 일에 대한 신호를 받을 수 있지만 외부 환경과 직접적인 연결은 없습니다. 한편, 외부 환경 요인이 유기체의 생명 활동을 지속적으로 방해하지 않기 위해서는 변화하는 외부 조건에 대한 신체의 적응이 이루어져야합니다. 신체는 수신된 정보를 중추 신경계로 전달하는 감각 기관을 통해 외부 영향에 대해 학습합니다. 내분비계의 최고선인 뇌하수체 자체는 중추신경계, 특히 시상하부에 복종합니다. 이 더 높은 식물 센터는 뇌의 다양한 부분과 모든 내부 장기의 활동을 지속적으로 조정하고 조절합니다. 심박수, 혈관의 색조, 체온, 혈액 및 조직의 수분량, 단백질, 지방, 탄수화물, 무기염의 축적 또는 소비 - 한마디로 우리 몸의 존재, 내부 환경의 불변성 시상 하부의 통제하에 있습니다. 대부분의 신경 및 체액 조절 경로는 시상 하부 수준에서 수렴되며 이로 인해 신체에는 단일 신경 내분비 조절 시스템이 형성됩니다. 대뇌 피질과 피질 하부 구조에 위치한 뉴런의 축삭은 시상 하부의 세포에 접근합니다. 이 축색돌기는 시상하부의 분비 활동을 활성화 및 억제하는 다양한 신경전달물질을 분비합니다. 시상 하부는 뇌에서 오는 신경 자극을 내분비 자극으로 "바꿉니다". 이는 땀샘과 그에 종속되는 조직에서 시상 하부로 오는 체액 신호에 따라 강화되거나 약화 될 수 있습니다.

시상 하부는 신경 연결과 혈관 시스템을 모두 사용하여 뇌하수체를 제어합니다. 뇌하수체 전엽으로 들어가는 혈액은 필연적으로 시상하부의 정중융기를 통과하며 그곳에서 시상하부 신경호르몬이 풍부해집니다. 신경 호르몬은 단백질 분자의 일부인 펩티드 성질의 물질입니다. 현재까지 뇌하수체에서 트로픽 호르몬의 합성을 자극하는 소위 리베린(즉, 해방자)이라고 하는 7가지 신경 호르몬이 발견되었습니다. 그리고 프로락토스타틴, 멜라노스타틴 및 소마토스타틴의 세 가지 신경 호르몬은 반대로 생산을 억제합니다. 다른 신경 호르몬에는 바소프레신과 옥시토신이 포함됩니다. 옥시토신은 출산 중 자궁 평활근의 수축, 유선에 의한 우유 생산을 자극합니다. 바소프레신은 세포막을 통한 물과 염의 수송 조절에 적극적으로 관여하며 그 영향으로 혈관 내강이 감소하여 결과적으로 혈압이 상승합니다. 이 호르몬은 체내에서 수분을 유지하는 능력이 있기 때문에 종종 항이뇨 호르몬(ADH)이라고 불립니다. ADH의 주요 적용 지점은 세뇨관이며, 이곳에서 일차 소변에서 혈액으로 물의 재흡수를 자극합니다. 신경 호르몬은 시상 하부 핵의 신경 세포에 의해 생성되고 자체 축색 돌기 (신경 과정)를 따라 뇌하수체 후엽으로 운반되며 여기에서 이러한 호르몬이 혈류로 들어가 복잡한 영향을 미칩니다. 신체 시스템.

뇌하수체에서 형성된 트로핀은 하위 샘의 활동을 조절할 뿐만 아니라 독립적인 내분비 기능을 수행합니다. 예를 들어, prolactin은 lactogenic 효과가 있으며 세포 분화 과정을 억제하고 성선 자극 호르몬에 대한 성선의 민감성을 증가 시키며 부모의 본능을 자극합니다. Corticotropin은 sterdogenesis의 자극제 일뿐만 아니라 지방 조직의 지방 분해 활성화 제이자 뇌의 단기 기억을 장기 기억으로 전환시키는 과정에 중요한 참여자입니다. 성장 호르몬은 면역 체계의 활동, 지질, 당 등의 대사를 자극할 수 있습니다. 또한 시상 하부와 뇌하수체의 일부 호르몬은 이러한 조직에서만 형성될 수 있습니다. 예를 들어 소마토스타틴(성장 호르몬의 형성과 분비를 억제하는 시상하부 호르몬)은 췌장에서도 발견되며 인슐린과 글루카곤의 분비를 억제합니다. 일부 물질은 두 시스템 모두에서 작용합니다. 그들은 호르몬(즉, 내분비샘의 산물)과 매개체(특정 뉴런의 산물)일 수 있습니다. 이 이중 역할은 노르에피네프린, 소마토스타틴, 바소프레신 ​​및 옥시토신뿐만 아니라 콜레시스토키닌 및 혈관활성 장 폴리펩티드와 같은 미만성 장 신경계의 전달자에 의해 수행됩니다.

그러나 시상하부와 뇌하수체는 명령만 내리고 사슬을 따라 "안내하는" 호르몬을 낮춘다고 생각해서는 안 됩니다. 그들은 내분비선에서 주변부에서 오는 신호를 민감하게 분석합니다. 내분비 시스템의 활동은 피드백의 보편적 원리에 기초하여 수행됩니다. 하나 또는 다른 내분비선의 과도한 호르몬은이 내분비선의 작용을 담당하는 특정 뇌하수체 호르몬의 방출을 억제하고 결핍은 뇌하수체를 유도하여 해당 삼중 호르몬의 생산을 증가시킵니다. 건강한 신체에서 시상 하부의 신경 호르몬, 뇌하수체의 삼중 호르몬 및 말초 내분비선의 호르몬 간의 상호 작용 메커니즘은 오랜 진화 발전을 통해 밝혀졌으며 매우 신뢰할 수 있습니다. 그러나 이 복잡한 사슬의 한 고리에 장애가 발생하면 전체 시스템의 양적, 때로는 질적 관계가 위반되어 다양한 내분비 질환이 발생합니다.

2장. 시상의 기본 기능

2.1 간략한 해부학

간뇌의 대부분(20g)은 시상입니다. 앞부분이 뾰족하고 (앞결절) 뒤쪽 확장 (쿠션)이 슬상 체 위에 매달려있는 난형 모양의 한 쌍의 기관. 좌우 시상은 시상교차로 연결되어 있습니다. 시상의 회백질은 백질판에 의해 전방, 내측 및 외측으로 나뉩니다. 시상이라고 하면 시상부에 속하는 중시상(무릎상체)도 포함됩니다. 시상은 인간에서 가장 발달되어 있습니다. 시각 결절인 시상(시상)은 척수, 중뇌, 소뇌 및 뇌의 기저핵에서 대뇌 피질로 가는 거의 모든 신호의 처리 및 통합이 일어나는 핵 복합체입니다.