Uszkodzenie układu nerwowego w patologii endokrynologicznej. Układ nerwowy i hormonalny Organ łączący układ nerwowy i hormonalny

ROZDZIAŁ 1. INTERAKCJA UKŁADU NERWOWEGO I ENDOKRYNNEGO

Ciało ludzkie składa się z komórek, które łączą się w tkanki i układy - wszystko to jako całość stanowi jeden supersystem ciała. Niezliczone elementy komórkowe nie mogłyby funkcjonować jako całość, gdyby organizm nie posiadał złożonego mechanizmu regulacji. Szczególną rolę w regulacji odgrywa układ nerwowy i układ gruczołów dokrewnych. Charakter procesów zachodzących w ośrodkowym układzie nerwowym jest w dużej mierze zdeterminowany stanem regulacji hormonalnej. Zatem androgeny i estrogeny tworzą instynkt seksualny i wiele reakcji behawioralnych. Oczywiście neurony, podobnie jak inne komórki naszego ciała, podlegają kontroli humoralnego układu regulacyjnego. Układ nerwowy, ewolucyjnie później, ma zarówno połączenia kontrolne, jak i podporządkowane z układem hormonalnym. Te dwa systemy regulacyjne uzupełniają się, tworzą funkcjonalnie jednolity mechanizm, który zapewnia wysoka wydajność regulacja neurohumoralna, stawia ją na czele systemów koordynujących wszystkie procesy życiowe w organizmie wielokomórkowym. Regulacja stałości środowiska wewnętrznego organizmu, która zachodzi na zasadzie sprzężenia zwrotnego, jest bardzo skuteczna w utrzymaniu homeostazy, ale nie może spełnić wszystkich zadań adaptacyjnych organizmu. Na przykład kora nadnerczy wytwarza hormony steroidowe w odpowiedzi na głód, chorobę, pobudzenie emocjonalne i tak dalej. Aby układ hormonalny mógł „reagować” na światło, dźwięki, zapachy, emocje itp. musi istnieć połączenie między gruczołami dokrewnymi a układem nerwowym.

1.1 Krótki opis systemu

Autonomiczny układ nerwowy przenika całe nasze ciało niczym najcieńsza sieć. Ma dwie gałęzie: wzbudzenie i hamowanie. Współczulny układ nerwowy jest częścią pobudzającą, stawia nas w stanie gotowości na stawienie czoła wyzwaniu lub niebezpieczeństwu. Zakończenia nerwowe wydzielają mediatory, które stymulują nadnercza do wydzielania silnych hormonów – adrenaliny i noradrenaliny. Te z kolei zwiększają tętno i częstość oddechów oraz wpływają na proces trawienia poprzez uwalnianie kwasu w żołądku. Powoduje to uczucie ssania w żołądku. Zakończenia nerwów przywspółczulnych wydzielają inne mediatory, które zmniejszają tętno i częstość oddechów. Reakcje przywspółczulne to relaksacja i równowaga.

1.2 Interakcja hormonalna i system nerwowy

Przysadka mózgowa może odbierać sygnały o tym, co dzieje się w organizmie, ale nie ma bezpośredniego połączenia ze środowiskiem zewnętrznym. Tymczasem, aby czynniki środowiska zewnętrznego nie zakłócały w sposób ciągły czynności życiowej organizmu, należy przeprowadzić adaptację organizmu do zmieniających się warunków zewnętrznych. Ciało uczy się o wpływach zewnętrznych poprzez narządy zmysłów, które przekazują otrzymane informacje do centralnego układu nerwowego. Będąc najwyższym gruczołem układu hormonalnego, przysadka mózgowa sama podlega ośrodkowemu układowi nerwowemu, a zwłaszcza podwzgórzu. Ten wyższy ośrodek wegetatywny stale koordynuje i reguluje aktywność różnych części mózgu i wszystkich narządów wewnętrznych. Tętno, ton naczynia krwionośne temperatura ciała, ilość wody we krwi i tkankach, akumulacja lub spożycie białek, tłuszczów, węglowodanów, soli mineralnych – jednym słowem istnienie naszego organizmu, stałość jego środowiska wewnętrznego jest pod kontrolą podwzgórze. Większość szlaków regulacji nerwowej i humoralnej zbiega się na poziomie podwzgórza, dzięki czemu w organizmie powstaje pojedynczy neuroendokrynny układ regulacyjny. Aksony neuronów zlokalizowane w korze mózgowej i formacjach podkorowych zbliżają się do komórek podwzgórza. Aksony te wydzielają różne neuroprzekaźniki, które mają zarówno aktywujący, jak i hamujący wpływ na aktywność wydzielniczą podwzgórza. Podwzgórze „przekształca” impulsy nerwowe pochodzące z mózgu w bodźce endokrynologiczne, które mogą zostać wzmocnione lub osłabione w zależności od sygnałów humoralnych docierających do podwzgórza z gruczołów i podległych mu tkanek.

Podwzgórze kontroluje przysadkę mózgową, wykorzystując zarówno połączenia nerwowe, jak i układ naczyń krwionośnych. Krew, która dostaje się do przedniego płata przysadki mózgowej, koniecznie przechodzi przez środkową część podwzgórza i jest tam wzbogacona w neurohormony podwzgórza. Neurohormony to substancje o charakterze peptydowym, które wchodzą w skład cząsteczek białek. Do chwili obecnej odkryto siedem neurohormonów, tak zwanych liberin (czyli wyzwolicieli), które stymulują syntezę hormonów tropowych w przysadce mózgowej. Natomiast trzy neurohormony – prolaktostatyna, melanostatyna i somatostatyna – wręcz przeciwnie, hamują ich produkcję. Inne neurohormony obejmują wazopresynę i oksytocynę. Oksytocyna stymuluje skurcz mięśni gładkich macicy podczas porodu, produkcję mleka przez gruczoły sutkowe. Wazopresyna aktywnie uczestniczy w regulacji transportu wody i soli przez błony komórkowe, pod jej wpływem zmniejsza się światło naczyń krwionośnych, a w konsekwencji wzrasta ciśnienie krwi. Ze względu na to, że hormon ten ma zdolność zatrzymywania wody w organizmie, często nazywany jest hormonem antydiuretycznym (ADH). Głównym punktem zastosowania ADH są kanaliki nerkowe gdzie stymuluje wchłanianie zwrotne wody z moczu pierwotnego do krwi. Neurohormony produkowane są przez komórki nerwowe jąder podwzgórza, a następnie transportowane wzdłuż własnych aksonów (procesów nerwowych) do tylnego płata przysadki mózgowej, skąd hormony te dostają się do krwioobiegu, wywierając złożony wpływ na układy ciała.

Tropiny powstające w przysadce mózgowej nie tylko regulują czynność gruczołów podległych, ale pełnią także niezależne funkcje endokrynologiczne. Na przykład prolaktyna ma działanie laktogenne, a także hamuje procesy różnicowania komórek, zwiększa wrażliwość gruczołów płciowych na gonadotropiny i pobudza instynkt rodzicielski. Kortykotropina jest nie tylko stymulatorem sterdogenezy, ale także aktywatorem lipolizy w tkance tłuszczowej, a także ważnym uczestnikiem procesu transformacji w mózgu pamięć krótkotrwała w dłuższej perspektywie. Hormon wzrostu może stymulować aktywność układu odpornościowego, metabolizm lipidów, cukrów itp. Również niektóre hormony podwzgórza i przysadki mózgowej mogą powstawać nie tylko w tych tkankach. Na przykład somatostatyna (hormon podwzgórza hamujący tworzenie i wydzielanie hormonu wzrostu) występuje także w trzustce, gdzie hamuje wydzielanie insuliny i glukagonu. Niektóre substancje działają w obu układach; mogą to być zarówno hormony (tj. produkty gruczołów dokrewnych), jak i mediatory (produkty niektórych neuronów). Tę podwójną rolę odgrywają norepinefryna, somatostatyna, wazopresyna i oksytocyna, a także przekaźniki rozproszonego jelitowego układu nerwowego, takie jak cholecystokinina i wazoaktywny polipeptyd jelitowy.

Nie należy jednak myśleć, że podwzgórze i przysadka mózgowa jedynie wydają rozkazy, obniżając „prowadzące” hormony wzdłuż łańcucha. Sami z wyczuciem analizują sygnały dochodzące z obwodu, z gruczołów dokrewnych. Działanie układu hormonalnego odbywa się w oparciu o uniwersalną zasadę sprzężenia zwrotnego. Nadmiar hormonów jednego lub drugiego gruczołu dokrewnego hamuje uwalnianie określonego hormonu przysadkowego odpowiedzialnego za pracę tego gruczołu, a niedobór powoduje, że przysadka mózgowa zwiększa produkcję odpowiedniego potrójnego hormonu. Mechanizm interakcji między neurohormonami podwzgórza, potrójnymi hormonami przysadki mózgowej i hormonami obwodowych gruczołów dokrewnych w zdrowym organizmie został opracowany w wyniku długiego rozwoju ewolucyjnego i jest bardzo niezawodny. Jednak awaria w jednym ogniwie tego złożonego łańcucha wystarczy, aby spowodować naruszenie ilościowych, a czasami nawet jakościowych relacji w całym systemie, co skutkuje różnymi chorobami endokrynologicznymi.

ROZDZIAŁ 2. PODSTAWOWE FUNKCJE WZGÓRZA

2.1 Krótka anatomia

Większość międzymózgowia (20 g) to wzgórze. Sparowany narząd o jajowatym kształcie, którego przednia część jest spiczasta (guz przedni), a tylna rozszerzona (poduszka) wisi nad ciałami kolankowatymi. Lewe i prawe wzgórze są połączone spoidłem międzywzgórzowym. Istota szara wzgórza jest podzielona płytkami istoty białej na część przednią, środkową i boczną. Mówiąc o wzgórzu, obejmują one również śródwzgórze (ciała kolankowate), które należą do obszaru wzgórzowego. Wzgórze jest najbardziej rozwinięte u człowieka. Wzgórze (wzgórze), guzek wzrokowy, to kompleks jądrowy, w którym następuje przetwarzanie i integracja prawie wszystkich sygnałów docierających do kory duży mózg z rdzenia kręgowego, śródmózgowia, móżdżku, zwojów podstawy mózgu.

Układ nerwowy i hormonalny moduluje funkcje układu odpornościowego za pomocą neuroprzekaźników, neuropeptydów i hormonów, a układ odpornościowy oddziałuje z układem neuroendokrynnym za pomocą cytokin, immunopeptydów i immunoprzekaźników. Istnieje neurohormonalna regulacja odpowiedzi immunologicznej i funkcji układu odpornościowego, w której pośredniczy działanie hormonów i neuropeptydów bezpośrednio na komórki immunokompetentne lub poprzez regulację produkcji cytokin (ryc. 2). Substancje poprzez transport aksonalny wnikają do unerwionych przez nie tkanek i wpływają na procesy immunogenezy i odwrotnie, układ odpornościowy otrzymuje sygnały (cytokiny uwalniane przez komórki immunokompetentne), które przyspieszają lub spowalniają transport aksonalny, w zależności od chemicznego charakteru oddziaływania czynnik.

Układ nerwowy, hormonalny i odpornościowy mają ze sobą wiele wspólnego w swojej budowie. Wszystkie trzy systemy działają wspólnie, uzupełniając się i powielając, znacznie zwiększając niezawodność regulacji funkcji. Są ze sobą ściśle powiązane i mają dużą liczbę krzyżujących się ścieżek. Istnieje pewna analogia pomiędzy nagromadzeniem limfoidów w różnych narządach i tkankach oraz zwojach autonomicznego układu nerwowego.

Stres a układ odpornościowy.

Doświadczenia na zwierzętach i obserwacje kliniczne wskazują, że stan stresu i niektóre zaburzenia psychiczne prowadzą do gwałtownego zahamowania niemal wszystkich części układu odpornościowego organizmu.

Większość tkanek limfatycznych ma bezpośrednie współczulne unerwienie zarówno naczyń krwionośnych przechodzących przez tkankę limfatyczną, jak i samych limfocytów. Autonomiczny układ nerwowy bezpośrednio unerwia tkanki miąższowe grasicy, śledziony, węzłów chłonnych, wyrostka robaczkowego i szpiku kostnego.

Oddziaływanie leków farmakologicznych na pozazwojowy układ adrenergiczny prowadzi do modulacji układu odpornościowego. Stres natomiast prowadzi do desensytyzacji receptorów β-adrenergicznych.

Norepinefryna i epinefryna działają na adrenoreceptory - AMP - kinaza białkowa A hamuje wytwarzanie cytokin prozapalnych, takich jak IL-12, czynnik martwicy nowotworu b (TNFa), interferon g (IFNg) przez komórki prezentujące antygen i komórki pomocnicze T pierwszego typu i stymuluje wytwarzanie cytokin przeciwzapalnych, takich jak IL-10 i transformujący czynnik wzrostu-b (TFRb).

Ryż. 2. Dwa mechanizmy zakłócania procesów odpornościowych w funkcjonowaniu układu nerwowego i hormonalnego: A - sprzężenie zwrotne glukokortykoidów, hamowanie syntezy interleukiny-1 i innych limfokin, B - autoprzeciwciała przeciwko hormonom i ich receptorom. Tx - pomocnik T, MF - makrofag

Jednakże w pewnych warunkach katecholaminy są w stanie ograniczyć lokalną odpowiedź immunologiczną poprzez indukcję powstawania IL-1, TNFα i IL-8, chroniąc organizm przed szkodliwym działaniem cytokin prozapalnych i innych produktów aktywowanych makrofagów. Kiedy współczulny układ nerwowy wchodzi w interakcję z makrofagami, neuropeptyd Y działa jako współprzekaźnik sygnału z noradrenaliny do makrofagów. Blokując receptory α-adrenergiczne, utrzymuje stymulujące działanie endogennej noradrenaliny poprzez receptory β-adrenergiczne.

Peptydy opioidowe- jeden z mediatorów pomiędzy ośrodkowym układem nerwowym a układem odpornościowym. Są w stanie wpływać na niemal wszystkie procesy immunologiczne. W związku z tym sugeruje się, że peptydy opioidowe pośrednio modulują wydzielanie hormonów przysadki mózgowej i w ten sposób wpływają na układ odpornościowy.

Neuroprzekaźniki i układ odpornościowy.

Jednak związek między układem nerwowym i odpornościowym nie ogranicza się do regulacyjnego wpływu pierwszego na drugi. W ostatnie lata zgromadzono wystarczającą ilość danych na temat syntezy i wydzielania neuroprzekaźników przez komórki układu odpornościowego.

Ludzkie limfocyty T krwi obwodowej zawierają L-dopę i noradrenalinę, podczas gdy komórki B zawierają tylko L-dopę.

Limfocyty in vitro potrafią syntetyzować noradrenalinę zarówno z L-tyrozyny, jak i L-dopy dodanej do pożywki w stężeniach odpowiadających zawartości we krwi żylnej (odpowiednio 5-10-5 i 10-8 mol), natomiast D-dopa nie wpływa na wewnątrzkomórkową zawartość noradrenaliny. Dlatego ludzkie limfocyty T są w stanie syntetyzować katecholaminy z ich normalnych prekursorów w stężeniach fizjologicznych.

Stosunek noradrenaliny do adrenaliny w limfocytach krwi obwodowej jest podobny do tego w osoczu. Istnieje wyraźna korelacja pomiędzy ilością noradrenaliny i adrenaliny w limfocytach z jednej strony, a znajdującym się w nich cyklicznym AMP z drugiej strony, zarówno w warunkach normalnych, jak i podczas stymulacji izoproterenolem.

Grasica (grasica).

Grasica jest cofnięta ważne miejsce w interakcji układu odpornościowego z układem nerwowym i hormonalnym. Za taką konkluzją przemawia kilka argumentów:

Niewydolność grasicy nie tylko spowalnia powstawanie układu odpornościowego, ale także prowadzi do naruszenia rozwoju embrionalnego przedniego płata przysadki mózgowej;

Wiązanie hormonów syntetyzowanych w kwasochłonnych komórkach przysadki z receptorami na komórkach nabłonka grasicy (TEC) zwiększa uwalnianie przez nie peptydów grasicy in vitro;

Wzrost stężenia glukokortykoidów we krwi podczas stresu powoduje zanik kory grasicy w wyniku podwojenia tymocytów ulegających apoptozie;

Miąższ grasicy jest unerwiony przez gałęzie autonomicznego układu nerwowego; działanie acetylocholiny na receptory acetylocholiny komórek nabłonka grasicy zwiększa aktywność syntezy białek związaną z tworzeniem hormonów grasicy.

Białka grasicy stanowią heterogenną rodzinę hormonów polipeptydowych, które nie tylko mają działanie regulacyjne zarówno na układ odpornościowy, jak i hormonalny, ale są również pod kontrolą układu podwzgórze-przysadka-nadnercza i innych gruczołów wydzielania wewnętrznego. Na przykład produkcja tymuliny przez grasicę reguluje wiele hormonów, w tym prolaktynę, hormon wzrostu i hormony tarczycy. Z kolei białka wyizolowane z grasicy regulują wydzielanie hormonów przez układ podwzgórze-przysadka-nadnercza i mogą bezpośrednio oddziaływać na gruczoły docelowe tego układu oraz tkanki gonadalne.

Regulacja układu odpornościowego.

Układ podwzgórze-przysadka-nadnercza jest potężnym mechanizmem regulującym układ odpornościowy. Czynnik uwalniający kortykotropinę, ACTH, hormon stymulujący β-melanocyty, β-endorfina to immunomodulatory działające zarówno bezpośrednio na komórki limfoidalne, jak i poprzez hormony immunoregulacyjne (glikokortykoidy) i układ nerwowy.

Układ odpornościowy wysyła sygnały do układu neuroendokrynnego poprzez cytokiny, których stężenie we krwi osiąga znaczne wartości podczas reakcji immunologicznych (zapalnych). IL-1, IL-6 i TNFα to główne cytokiny powodujące głębokie zmiany neuroendokrynne i metaboliczne w wielu narządach i tkankach.

Czynnik uwalniający kortykotropinę pełni rolę głównego koordynatora reakcji i odpowiada za aktywację osi ACTH-nadnercza, wzrost temperatury i reakcje OUN determinujące działanie współczulne. Zwiększenie wydzielania ACTH prowadzi do zwiększenia produkcji glukokortykoidów i hormonu stymulującego α-melanocyty - antagonistów cytokin i hormonów przeciwgorączkowych. Reakcja układu współczulno-nadnerczowego związana jest z gromadzeniem się katecholamin w tkankach.

Układ odpornościowy i hormonalny reagują krzyżowo, używając podobnych lub identycznych ligandów i receptorów. Zatem cytokiny i hormony grasicy modulują funkcję układu podwzgórze-przysadka.

* Interleukina (IL-1) bezpośrednio reguluje produkcję czynnika uwalniającego kortykotropinę. Tymulina poprzez adrenoglomerulotropinę oraz działanie neuronów podwzgórza i komórek przysadki mózgowej zwiększa produkcję hormonu luteinizującego.

* Prolaktyna działając na receptory limfocytów, aktywuje syntezę i wydzielanie cytokin przez komórki. Działa na normalne komórki zabójcze i indukuje ich różnicowanie w komórki zabójcze aktywowane prolaktyną.

* Prolaktyna i hormon wzrostu stymulują leukopoezę (w tym limfopoezę).

Komórki podwzgórza i przysadki mózgowej mogą wytwarzać cytokiny, takie jak IL-1, IL-2, IL-6, interferon g, transformujący czynnik wzrostu b i inne. W związku z tym w grasicy wytwarzane są hormony, w tym hormon wzrostu, prolaktyna, hormon luteinizujący, oksytocyna, wazopresyna i somatostatyna. Receptory różnych cytokin i hormonów zidentyfikowano zarówno w grasicy, jak i osi podwzgórze-przysadka.

Możliwa wspólność mechanizmów regulacyjnych OUN, układu neuroendokrynnego i immunologicznego stwarza nowy aspekt kontroli homeostatycznej wielu stanów patologicznych (ryc. 3, 4). W utrzymaniu homeostazy pod wpływem różnych skrajnych czynników działających na organizm, wszystkie trzy systemy działają jak jedna całość, uzupełniając się. Jednak w zależności od charakteru uderzenia jeden z nich staje się wiodącym w regulacji reakcji adaptacyjnych i kompensacyjnych.

Ryż. 3. Współdziałanie układu nerwowego, hormonalnego i odpornościowego w regulacji funkcji fizjologicznych organizmu

Wiele funkcji układu odpornościowego zapewnia powielanie mechanizmów, które wiążą się z dodatkowymi rezerwowymi możliwościami ochrony organizmu. Ochronną funkcję fagocytozy powielają granulocyty i monocyty/makrofagi. Zdolność do nasilenia fagocytozy posiadają przeciwciała, układ dopełniacza i cytokina G-interferon.

Działanie cytotoksyczne wobec zakażonych wirusem lub nowotworowo transformowanych komórek docelowych jest powielane przez naturalne czynniki zabójcze i cytotoksyczne limfocyty T (ryc. 5). W przypadku odporności przeciwwirusowej i przeciwnowotworowej rolę ochronnych komórek efektorowych mogą pełnić albo komórki NK, albo cytotoksyczne limfocyty T.

Ryż. 4. Oddziaływanie układu odpornościowego i mechanizmów regulacyjnych z czynnikami środowisko w ekstremalnych warunkach

Ryż. 5. Powielanie funkcji w układzie odpornościowym zapewnia jego rezerwowe możliwości

Wraz z rozwojem stanu zapalnego kilka synergistycznych cytokin powiela swoje funkcje, co umożliwiło połączenie ich w grupę cytokin prozapalnych (interleukiny 1, 6, 8, 12 i TNFa). Inne cytokiny biorą udział w końcowym etapie zapalenia, powielając swoje działanie. Służą jako antagoniści cytokin prozapalnych i nazywane są przeciwzapalnymi (interleukiny 4, 10, 13 i transformujący czynnik wzrostu-b). Cytokiny wytwarzane przez Th2 (interleukiny 4, 10, 13, transformujący czynnik wzrostu-b) są antagonistami cytokin wytwarzanych przez Th1 (interferon g, TNFa).

Zmiany ontogenetyczne w układzie odpornościowym.

W procesach ontogenezy układ odpornościowy ulega stopniowemu rozwojowi i dojrzewaniu: stosunkowo powolny w okresie embrionalnym, gwałtownie przyspiesza po urodzeniu dziecka z powodu przyjmowania do organizmu dużej liczby obcych antygenów. Jednak większość mechanizmów obronnych jest niedojrzała przez całe dzieciństwo. Neurohormonalna regulacja funkcji układu odpornościowego zaczyna wyraźnie objawiać się w okresie dojrzewania. W wieku dorosłym układ odpornościowy charakteryzuje się największą zdolnością adaptacyjną, gdy człowiek wchodzi w zmienione i niesprzyjające warunki środowiska. Starzeniu się organizmu towarzyszą różne objawy nabytej niewydolności układu odpornościowego.

Funkcje systemu

Układ hormonalny ludzkiego ciała łączy w sobie niewielkie rozmiary i różną strukturę i funkcje gruczołów dokrewnych, które są częścią układu hormonalnego. Są to przysadka mózgowa z niezależnie funkcjonującymi płatami przednimi i tylnymi, gruczoły płciowe, tarczyca i przytarczyce, kora i rdzeń nadnerczy, komórki wysp trzustkowych i komórki wydzielnicze wyściełające przewód pokarmowy. Łącznie ważą nie więcej niż 100 gramów, a ilość wytwarzanych przez nie hormonów można obliczyć w miliardowych części grama. Przysadka mózgowa, która wytwarza ponad 9 hormonów, reguluje aktywność większości innych gruczołów dokrewnych i sama znajduje się pod kontrolą podwzgórza. Tarczyca reguluje wzrost, rozwój i tempo metabolizmu w organizmie. Razem z przytarczycą reguluje także poziom wapnia we krwi. Nadnercza wpływają również na intensywność metabolizmu i pomagają organizmowi przeciwstawić się stresowi. Trzustka reguluje poziom cukru we krwi, a jednocześnie pełni funkcję gruczołu wydzielniczego – wydziela enzymy trawienne kanałami do jelit. Gruczoły płciowe dokrewne – jądra u mężczyzn i jajniki u kobiet – łączą produkcję hormonów płciowych z funkcjami pozahormonalnymi: dojrzewają w nich również komórki rozrodcze. Sfera wpływu hormonów jest wyjątkowo duża. Mają bezpośredni wpływ na wzrost i rozwój organizmu, na każdy rodzaj metabolizmu, na okres dojrzewania. Nie ma bezpośrednich połączeń anatomicznych pomiędzy gruczołami dokrewnymi, ale istnieje współzależność funkcji jednego gruczołu od innych. Układ hormonalny zdrowego człowieka można porównać do dobrze grającej orkiestry, w której każdy gruczoł pewnie i subtelnie odgrywa swoją rolę. A główny najwyższy gruczoł dokrewny, przysadka mózgowa, działa jako przewodnik. Przedni płat przysadki mózgowej wydziela do krwi sześć hormonów tropowych: somatotropowy, adrenokortykotropowy, tyreotropowy, prolaktynowy, stymulujący pęcherzyki i luteinizujący - kierują one i regulują pracę innych gruczołów dokrewnych.

Hormony regulują aktywność wszystkich komórek organizmu. Wpływają na bystrość umysłu i mobilność fizyczną, budowę ciała i wzrost, determinują porost włosów, ton głosu, popęd seksualny i zachowanie. Dzięki układowi hormonalnemu człowiek potrafi przystosować się do silnych wahań temperatury, nadmiaru lub braku pożywienia, stresu fizycznego i emocjonalnego. Badanie fizjologicznego działania gruczołów dokrewnych pozwoliło odkryć tajemnice funkcji seksualnych i bardziej szczegółowo zbadać mechanizm porodu, a także odpowiedzieć na pytania
pytanie dlaczego niektórzy ludzie wysoki i inne niskie, niektóre pulchne, inne chude, niektóre powolne, inne zwinne, niektóre silne, inne słabe.

W stanie normalnym istnieje harmonijna równowaga między aktywnością gruczołów dokrewnych, stanem układu nerwowego i reakcją tkanek docelowych (dotkniętych tkanek). Każde naruszenie każdego z tych linków szybko prowadzi do odstępstw od normy. Nadmierna lub niewystarczająca produkcja hormonów powoduje różne choroby, którym towarzyszą głębokie zmiany chemiczne w organizmie.

Endokrynologia zajmuje się badaniem roli hormonów w życiu organizmu oraz fizjologią prawidłową i patologiczną gruczołów dokrewnych.

Związek między układem hormonalnym i nerwowym

Regulacja neuroendokrynna jest wynikiem interakcji układu nerwowego i hormonalnego. Odbywa się to pod wpływem wyższego ośrodka wegetatywnego mózgu - podwzgórza - na gruczoł znajdujący się w mózgu - przysadkę mózgową, w przenośni nazywany „dyrygentem orkiestry hormonalnej”. Neurony podwzgórza wydzielają neurohormony (czynniki uwalniające), które dostając się do przysadki mózgowej, wzmagają (liberyny) lub hamują (statyny) biosyntezę i uwalnianie potrójnych hormonów przysadki. Z kolei potrójne hormony przysadki mózgowej regulują czynność obwodowych gruczołów dokrewnych (tarczycy, nadnerczy, narządów płciowych), które w zakresie swojej aktywności zmieniają stan środowiska wewnętrznego organizmu i wpływają na zachowanie.

Hipoteza neuroendokrynnej regulacji procesu realizacji informacji genetycznej zakłada istnienie na poziomie molekularnym wspólnych mechanizmów, które zapewniają zarówno regulację aktywności układu nerwowego, jak i regulujący wpływ na aparat chromosomowy. Jednocześnie jedną z podstawowych funkcji układu nerwowego jest regulacja aktywności aparatu genetycznego na zasadzie sprzężenia zwrotnego w zależności od bieżących potrzeb organizmu, wpływu środowiska i indywidualnych doświadczeń. Inaczej mówiąc, aktywność funkcjonalna układu nerwowego może pełnić rolę czynnika zmieniającego aktywność układów genowych.

Przysadka mózgowa może odbierać sygnały o tym, co dzieje się w organizmie, ale nie ma bezpośredniego połączenia ze środowiskiem zewnętrznym. Tymczasem, aby czynniki środowiska zewnętrznego nie zakłócały w sposób ciągły czynności życiowej organizmu, należy przeprowadzić adaptację organizmu do zmieniających się warunków zewnętrznych. Ciało uczy się o wpływach zewnętrznych poprzez narządy zmysłów, które przekazują otrzymane informacje do centralnego układu nerwowego. Będąc najwyższym gruczołem układu hormonalnego, przysadka mózgowa sama podlega ośrodkowemu układowi nerwowemu, a zwłaszcza podwzgórzu. Ten wyższy ośrodek wegetatywny stale koordynuje i reguluje aktywność różnych części mózgu i wszystkich narządów wewnętrznych. Tętno, napięcie naczyń krwionośnych, temperatura ciała, ilość wody we krwi i tkankach, akumulacja lub spożycie białek, tłuszczów, węglowodanów, soli mineralnych – jednym słowem istnienie naszego organizmu, stałość jego środowiska wewnętrznego jest pod kontrolą podwzgórza. Większość szlaków regulacji nerwowej i humoralnej zbiega się na poziomie podwzgórza, dzięki czemu w organizmie powstaje pojedynczy neuroendokrynny układ regulacyjny. Aksony neuronów zlokalizowane w korze mózgowej i formacjach podkorowych zbliżają się do komórek podwzgórza. Aksony te wydzielają różne neuroprzekaźniki, które mają zarówno aktywujący, jak i hamujący wpływ na aktywność wydzielniczą podwzgórza. Podwzgórze „przekształca” impulsy nerwowe pochodzące z mózgu w bodźce endokrynologiczne, które mogą zostać wzmocnione lub osłabione w zależności od sygnałów humoralnych docierających do podwzgórza z gruczołów i podległych mu tkanek.

Podwzgórze kontroluje przysadkę mózgową, wykorzystując zarówno połączenia nerwowe, jak i układ naczyń krwionośnych. Krew, która dostaje się do przedniego płata przysadki mózgowej, koniecznie przechodzi przez środkową część podwzgórza i jest tam wzbogacona w neurohormony podwzgórza. Neurohormony to substancje o charakterze peptydowym, które wchodzą w skład cząsteczek białek. Do chwili obecnej odkryto siedem neurohormonów, tak zwanych liberin (czyli wyzwolicieli), które stymulują syntezę hormonów tropowych w przysadce mózgowej. Natomiast trzy neurohormony – prolaktostatyna, melanostatyna i somatostatyna – wręcz przeciwnie, hamują ich produkcję. Inne neurohormony obejmują wazopresynę i oksytocynę. Oksytocyna stymuluje skurcz mięśni gładkich macicy podczas porodu, produkcję mleka przez gruczoły sutkowe. Wazopresyna aktywnie uczestniczy w regulacji transportu wody i soli przez błony komórkowe, pod jej wpływem zmniejsza się światło naczyń krwionośnych, a w konsekwencji wzrasta ciśnienie krwi. Ze względu na to, że hormon ten ma zdolność zatrzymywania wody w organizmie, często nazywany jest hormonem antydiuretycznym (ADH). Głównym miejscem zastosowania ADH są kanaliki nerkowe, gdzie stymuluje on reabsorpcję wody z moczu pierwotnego do krwi. Neurohormony produkowane są przez komórki nerwowe jąder podwzgórza, a następnie transportowane wzdłuż własnych aksonów (procesów nerwowych) do tylnego płata przysadki mózgowej, skąd hormony te dostają się do krwioobiegu, wywierając złożony wpływ na układy ciała.

Tropiny powstające w przysadce mózgowej nie tylko regulują czynność gruczołów podległych, ale pełnią także niezależne funkcje endokrynologiczne. Na przykład prolaktyna ma działanie laktogenne, a także hamuje procesy różnicowania komórek, zwiększa wrażliwość gruczołów płciowych na gonadotropiny i pobudza instynkt rodzicielski. Kortykotropina jest nie tylko stymulatorem sterdogenezy, ale także aktywatorem lipolizy w tkance tłuszczowej, a także ważnym uczestnikiem procesu przemiany pamięci krótkotrwałej w pamięć długoterminową w mózgu. Hormon wzrostu może stymulować aktywność układu odpornościowego, metabolizm lipidów, cukrów itp. Również niektóre hormony podwzgórza i przysadki mózgowej mogą powstawać nie tylko w tych tkankach. Na przykład somatostatyna (hormon podwzgórza hamujący tworzenie i wydzielanie hormonu wzrostu) występuje także w trzustce, gdzie hamuje wydzielanie insuliny i glukagonu. Niektóre substancje działają w obu układach; mogą to być zarówno hormony (tj. produkty gruczołów dokrewnych), jak i mediatory (produkty niektórych neuronów). Tę podwójną rolę odgrywają norepinefryna, somatostatyna, wazopresyna i oksytocyna, a także przekaźniki rozproszonego jelitowego układu nerwowego, takie jak cholecystokinina i wazoaktywny polipeptyd jelitowy.

Nasze ciało można porównać do metropolii. Zamieszkujące go komórki czasami żyją w „rodzinach”, tworząc narządy, a czasem zagubione m.in. stają się pustelnikami (jak np. komórki układu odpornościowego). Niektórzy są domownikami i nigdy nie opuszczają swojej przystani, inni są podróżnikami i nie siedzą w jednym miejscu. Wszystkie są inne, każdy ma swoje potrzeby, charakter i reżim. Pomiędzy komórkami przebiegają małe i duże drogi transportowe – naczynia krwionośne i limfatyczne. W każdej sekundzie w naszym organizmie zachodzą miliony zdarzeń: ktoś lub coś zakłóca spokojne życie komórek, albo ktoś zapomina o swoich obowiązkach, albo wręcz przeciwnie, jest zbyt gorliwy. I jak w każdej metropolii, do utrzymania porządku potrzebna jest kompetentna administracja. Wiemy, że naszym głównym menadżerem jest układ nerwowy. A jej prawa ręka to układ hormonalny (ES).

W celu

ES to jeden z najbardziej złożonych i tajemniczych układów organizmu. Złożony, ponieważ składa się z wielu gruczołów, z których każdy może wytwarzać od jednego do kilkudziesięciu różnych hormonów i reguluje pracę ogromnej liczby narządów, w tym samych gruczołów dokrewnych. W systemie istnieje specjalna hierarchia, która pozwala na ścisłą kontrolę jego pracy. Tajemnica ES wiąże się ze złożonością mechanizmów regulacji i składu hormonów. Do badań nad jej pracą wymagana jest najnowocześniejsza technologia. Rola wielu hormonów jest nadal niejasna. I tylko domyślamy się istnienia niektórych, ponadto nadal nie da się określić ich składu i komórek, które je wydzielają. Dlatego endokrynologia – nauka badająca hormony i narządy je wytwarzające – uważana jest za jedną z najbardziej złożonych i najbardziej obiecujących specjalności medycznych. Rozumiejąc dokładny cel i mechanizmy działania poszczególnych substancji, będziemy mogli wpływać na procesy zachodzące w naszym organizmie. Rzeczywiście, dzięki hormonom rodzimy się, to one tworzą poczucie przyciągania między przyszłymi rodzicami, określają czas powstawania komórek rozrodczych i moment zapłodnienia. Zmieniają nasze życie, wpływając na nastrój i charakter. Dziś wiemy, że procesy starzenia podlegają także ES.

Postacie...

Narządy tworzące ES (tarczyca, nadnercza itp.) to grupy komórek znajdujących się w innych narządach lub tkankach oraz pojedyncze komórki rozproszone w różnych miejscach. Gruczoły dokrewne różnią się od pozostałych (nazywa się je zewnątrzwydzielniczymi) tym, że te pierwsze wydzielają swoje produkty – hormony – bezpośrednio do krwi lub limfy. W tym celu nazywane są gruczołami dokrewnymi. I zewnątrzwydzielnicze - do światła tego lub innego narządu (na przykład największy gruczoł zewnątrzwydzielniczy - wątroba - wydziela swój sekret - żółć - do światła pęcherzyka żółciowego i dalej do jelita) lub na zewnątrz (na przykład gruczoły łzowe ). Gruczoły zewnątrzwydzielnicze nazywane są gruczołami wydzielania zewnętrznego. Hormony to substancje, które mogą oddziaływać na wrażliwe na nie komórki (nazywa się je komórkami docelowymi), zmieniając tempo procesów metabolicznych. Uwalnianie hormonów bezpośrednio do krwi daje ES ogromną przewagę. Osiągnięcie efektu zajmuje kilka sekund. Hormony dostają się bezpośrednio do krwioobiegu, który pełni rolę transportu i pozwala bardzo szybko dostarczyć odpowiednią substancję do wszystkich tkanek, w przeciwieństwie do sygnału nerwowego, który rozchodzi się wzdłuż włókien nerwowych i może nie dotrzeć do celu z powodu ich pęknięcia lub uszkodzenia. W przypadku hormonów tak się nie stanie: płynna krew łatwo znajduje rozwiązanie, jeśli jedno lub więcej naczyń jest zablokowanych. Aby narządy i komórki, do których ma zostać odebrany komunikat ES, posiadają receptory, które odbierają określony hormon. Cechą układu hormonalnego jest jego zdolność do „wyczuwania” stężenia różnych hormonów i dostosowywania go. A ich liczba zależy od wieku, płci, pory dnia i roku, wieku, stanu psychicznego i fizycznego człowieka, a nawet naszych przyzwyczajeń. Zatem ES wyznacza rytm i prędkość naszych procesów metabolicznych.

...i wykonawcy

Przysadka mózgowa jest głównym narządem wydzielania wewnętrznego. Wydziela hormony, które stymulują lub hamują pracę innych. Ale przysadka mózgowa nie jest szczytem ES, pełni jedynie rolę menedżera. Podwzgórze jest władzą nadrzędną. Jest to część mózgu składająca się ze skupisk komórek łączących właściwości układu nerwowego i hormonalnego. Wydzielają substancje regulujące pracę przysadki mózgowej i gruczołów dokrewnych. Pod przewodnictwem podwzgórza przysadka mózgowa wytwarza hormony, które wpływają na wrażliwe na nie tkanki. Więc, hormon tyreotropowy reguluje pracę tarczycy, kortykotropowo – pracę kory nadnerczy. Hormon somatotropowy (lub hormon wzrostu) nie wpływa na żaden konkretny narząd. Jego działanie rozciąga się na wiele tkanek i narządów. Ta różnica w działaniu hormonów wynika z różnicy w ich znaczeniu dla organizmu i liczbie zadań, jakie pełnią. Cechą tego złożonego systemu jest zasada sprzężenia zwrotnego. UE można bez przesady nazwać najbardziej demokratyczną. I chociaż ma narządy „wiodące” (podwzgórze i przysadkę mózgową), to podrzędne wpływają również na pracę gruczołów wyższych. W podwzgórzu przysadka mózgowa ma receptory, które reagują na stężenie różnych hormonów we krwi. Jeśli jest wysokie, sygnały z receptorów zablokują ich produkcję na wszystkich poziomach. Jest to zasada sprzężenia zwrotnego w działaniu. Tarczyca wzięła swoją nazwę od kształtu. Zamyka szyję, otaczając tchawicę. Jej hormony obejmują jod, i jego brak Hormony gruczołów zapewniają równowagę między tworzeniem tkanki tłuszczowej a wykorzystaniem zgromadzonych w niej tłuszczów.Są niezbędne dla rozwoju układu kostnego i dobrego samopoczucia tkanki kostnej, a także wzmacniają działanie innych hormonów (na przykład insulina, przyspieszająca metabolizm węglowodanów).Substancje te odgrywają kluczową rolę w rozwoju układu nerwowego.Brak hormonów tarczycy u dzieci prowadzi do niedorozwoju mózgu, a później - do spadku inteligencji.Dlatego u wszystkich noworodków bada się poziom tych substancji (badanie takie jest objęte programem badań przesiewowych noworodków). Hormony tarczycy, wraz z adrenaliną, wpływają na pracę serca i regulują ciśnienie krwi.

przytarczyc

przytarczyc- są to 4 gruczoły zlokalizowane w grubości tkanki tłuszczowej za tarczycą, od których wzięły swoją nazwę. Gruczoły wytwarzają 2 hormony: przytarczyce i kalcytoninę. Obydwa zapewniają wymianę wapnia i fosforu w organizmie. W przeciwieństwie do większości gruczołów dokrewnych, praca przytarczyc jest regulowana przez wahania składu mineralnego krwi i witaminy D. Trzustka kontroluje metabolizm węglowodanów w organizmie, a także uczestniczy w trawieniu i wytwarza enzymy rozkładające białka, tłuszcze i węglowodany. Dlatego znajduje się w obszarze przejścia żołądka do jelita cienkiego. Gruczoł wydziela 2 hormony: insulinę i glukagon. Ten pierwszy obniża poziom cukru we krwi, zmuszając komórki do jego aktywniejszego wchłaniania i wykorzystania. Drugi natomiast zwiększa ilość cukru, zmuszając komórki wątroby i tkanki mięśniowej do jego oddania. Najczęstszą chorobą związaną z zaburzeniami pracy trzustki jest cukrzyca typu 1 (lub insulinozależna). Rozwija się w wyniku zniszczenia komórek wytwarzających insulinę przez komórki układu odpornościowego. U większości chorych dzieci cukrzyca, istnieją cechy genomu, które prawdopodobnie z góry determinują rozwój choroby. Ale najczęściej jest to spowodowane infekcją lub stresem. Nadnercza otrzymały swoją nazwę od miejsca, w którym się znajdują. Człowiek nie może żyć bez nadnerczy i wytwarzanych przez nie hormonów, a te narządy są uważane za niezbędne. Program badań wszystkich noworodków obejmuje test na naruszenia ich pracy - konsekwencje takich problemów będą tak niebezpieczne. Nadnercza wytwarzają rekordową liczbę hormonów. Najbardziej znanym z nich jest adrenalina. Pomaga organizmowi przygotować się i poradzić sobie z możliwymi zagrożeniami. Hormon ten powoduje szybsze bicie serca i pompowanie większej ilości krwi do narządów ruchu (w przypadku konieczności ucieczki), zwiększa częstotliwość oddychania w celu dostarczenia organizmowi tlenu, zmniejsza wrażliwość na ból. Zwiększa ciśnienie krwi, zapewniając maksymalny przepływ krwi do mózgu i innych ważnych narządów. Podobnie działa noradrenalina. Drugim najważniejszym hormonem nadnerczy jest kortyzol. Trudno wymienić jakikolwiek proces w organizmie, na który nie miałby on wpływu. Powoduje, że tkanki uwalniają zmagazynowane substancje do krwi, dzięki czemu wszystkie komórki są zaopatrzone składniki odżywcze. Rola kortyzolu wzrasta wraz ze stanem zapalnym. Pobudza produkcję substancji ochronnych i pracę komórek układu odpornościowego niezbędnych do zwalczania stanów zapalnych, a jeśli te ostatnie są zbyt aktywne (w tym przeciwko własnym komórkom), kortyzol tłumi ich zapał. Pod wpływem stresu blokuje podziały komórkowe, dzięki czemu organizm nie marnuje na tę pracę energii, a układ odpornościowy zajęty przywracaniem porządku nie ominie „wadliwych” próbek. Hormon aldosteron reguluje stężenie w organizmie głównych soli mineralnych – sodu i potasu. Gonady to jądra u chłopców i jajniki u dziewcząt. Wytwarzane przez nie hormony są w stanie zmieniać procesy metaboliczne. Zatem testosteron (główny męski hormon) pomaga w rozwoju tkanki mięśniowej, układu kostnego. Zwiększa apetyt i sprawia, że chłopcy są bardziej agresywni. I chociaż testosteron jest uważany za hormon męski, jest on również wydzielany przez kobiety, ale w niższym stężeniu.

Do lekarza!

Najczęściej dzieci z nadwaga oraz te dzieci, które są poważnie opóźnione w rozwoju wobec swoich rówieśników. Rodzice chętniej zwracają uwagę na fakt, że dziecko wyróżnia się na tle rówieśników i zaczynają dociekać przyczyny. Większość innych chorób endokrynologicznych nie ma charakterystyczne cechy, a rodzice i lekarze często dowiadują się o problemie, gdy naruszenie już poważnie zmieniło pracę jakiegoś narządu lub całego organizmu. Spójrz na dziecko: budowę ciała. U małych dzieci głowa i tułów będą większe w stosunku do całkowitej długości ciała. Od 9-10 lat dziecko zaczyna się rozciągać, a proporcje jego ciała zbliżają się do dorosłych.

Ciało ludzkie składa się z komórek, które łączą się w tkanki i układy - wszystko to jako całość stanowi jeden supersystem ciała. Niezliczone elementy komórkowe nie mogłyby funkcjonować jako całość, gdyby organizm nie posiadał złożonego mechanizmu regulacji. Szczególną rolę w regulacji odgrywa układ nerwowy i układ gruczołów dokrewnych. Charakter procesów zachodzących w ośrodkowym układzie nerwowym jest w dużej mierze zdeterminowany stanem regulacji hormonalnej. Zatem androgeny i estrogeny tworzą instynkt seksualny i wiele reakcji behawioralnych. Oczywiście neurony, podobnie jak inne komórki naszego ciała, podlegają kontroli humoralnego układu regulacyjnego. Układ nerwowy, ewolucyjnie później, ma zarówno połączenia kontrolne, jak i podporządkowane z układem hormonalnym. Te dwa systemy regulacyjne uzupełniają się, tworzą funkcjonalnie jednolity mechanizm, który zapewnia wysoką skuteczność regulacji neurohumoralnej, stawiając ją na czele systemów koordynujących wszystkie procesy życiowe w organizmie wielokomórkowym. Regulacja stałości środowiska wewnętrznego organizmu, która zachodzi na zasadzie sprzężenia zwrotnego, jest bardzo skuteczna w utrzymaniu homeostazy, ale nie może spełnić wszystkich zadań adaptacyjnych organizmu. Na przykład kora nadnerczy wytwarza hormony steroidowe w odpowiedzi na głód, chorobę, pobudzenie emocjonalne itp. Aby układ hormonalny „reagował” na światło, dźwięki, zapachy, emocje itp., musi istnieć połączenie pomiędzy gruczoły dokrewne i układ nerwowy.

1. 1 Krótki opis systemu

1.2 Interakcja układu hormonalnego i nerwowego

Przysadka mózgowa może odbierać sygnały o tym, co dzieje się w organizmie, ale nie ma bezpośredniego połączenia ze środowiskiem zewnętrznym. Tymczasem, aby czynniki środowiska zewnętrznego nie zakłócały w sposób ciągły czynności życiowej organizmu, należy przeprowadzić adaptację organizmu do zmieniających się warunków zewnętrznych. Ciało uczy się o wpływach zewnętrznych poprzez narządy zmysłów, które przekazują otrzymane informacje do centralnego układu nerwowego. Będąc najwyższym gruczołem układu hormonalnego, przysadka mózgowa sama podlega ośrodkowemu układowi nerwowemu, a zwłaszcza podwzgórzu. Ten wyższy ośrodek wegetatywny stale koordynuje i reguluje aktywność różnych części mózgu i wszystkich narządów wewnętrznych. Tętno, napięcie naczyń krwionośnych, temperatura ciała, ilość wody we krwi i tkankach, akumulacja lub spożycie białek, tłuszczów, węglowodanów, soli mineralnych – jednym słowem istnienie naszego organizmu, stałość jego środowiska wewnętrznego jest pod kontrolą podwzgórza. Większość szlaków regulacji nerwowej i humoralnej zbiega się na poziomie podwzgórza, dzięki czemu w organizmie powstaje pojedynczy neuroendokrynny układ regulacyjny. Aksony neuronów zlokalizowane w korze mózgowej i formacjach podkorowych zbliżają się do komórek podwzgórza. Aksony te wydzielają różne neuroprzekaźniki, które mają zarówno aktywujący, jak i hamujący wpływ na aktywność wydzielniczą podwzgórza. Podwzgórze „przekształca” impulsy nerwowe pochodzące z mózgu w bodźce endokrynologiczne, które mogą zostać wzmocnione lub osłabione w zależności od sygnałów humoralnych docierających do podwzgórza z gruczołów i podległych mu tkanek.

i jest tam wzbogacony o neurohormony podwzgórza. Neurohormony to substancje o charakterze peptydowym, które wchodzą w skład cząsteczek białek. Do chwili obecnej odkryto siedem neurohormonów, tak zwanych liberin (czyli wyzwolicieli), które stymulują syntezę hormonów tropowych w przysadce mózgowej. Natomiast trzy neurohormony – prolaktostatyna, melanostatyna i somatostatyna – wręcz przeciwnie, hamują ich produkcję. Inne neurohormony obejmują wazopresynę i oksytocynę. Oksytocyna stymuluje skurcz mięśni gładkich macicy podczas porodu, produkcję mleka przez gruczoły sutkowe. Wazopresyna aktywnie uczestniczy w regulacji transportu wody i soli przez błony komórkowe, pod jej wpływem zmniejsza się światło naczyń krwionośnych, a w konsekwencji wzrasta ciśnienie krwi. Ze względu na to, że hormon ten ma zdolność zatrzymywania wody w organizmie, często nazywany jest hormonem antydiuretycznym (ADH). Głównym miejscem zastosowania ADH są kanaliki nerkowe, gdzie stymuluje on reabsorpcję wody z moczu pierwotnego do krwi. Neurohormony produkowane są przez komórki nerwowe jąder podwzgórza, a następnie transportowane wzdłuż własnych aksonów (procesów nerwowych) do tylnego płata przysadki mózgowej, skąd hormony te dostają się do krwioobiegu, wywierając złożony wpływ na układy ciała.

procesy różnicowania komórek, zwiększa wrażliwość gruczołów płciowych na gonadotropiny, pobudza instynkt rodzicielski. Kortykotropina jest nie tylko stymulatorem sterdogenezy, ale także aktywatorem lipolizy w tkance tłuszczowej, a także ważnym uczestnikiem procesu przemiany pamięci krótkotrwałej w pamięć długoterminową w mózgu. Hormon wzrostu może stymulować aktywność układu odpornościowego, metabolizm lipidów, cukrów itp. Również niektóre hormony podwzgórza i przysadki mózgowej mogą powstawać nie tylko w tych tkankach. Na przykład somatostatyna (hormon podwzgórza hamujący tworzenie i wydzielanie hormonu wzrostu) występuje także w trzustce, gdzie hamuje wydzielanie insuliny i glukagonu. Niektóre substancje działają w obu układach; mogą to być zarówno hormony (tj. produkty gruczołów dokrewnych), jak i mediatory (produkty niektórych neuronów). Tę podwójną rolę odgrywają norepinefryna, somatostatyna, wazopresyna i oksytocyna, a także przekaźniki rozproszonego jelitowego układu nerwowego, takie jak cholecystokinina i wazoaktywny polipeptyd jelitowy.

ROZDZIAŁ 2. PODSTAWOWE FUNKCJE WZGÓRZA

2.1 Krótka anatomia

Większość międzymózgowia (20 g) to wzgórze. Sparowany narząd o jajowatym kształcie, którego przednia część jest spiczasta (guz przedni), a tylna rozszerzona (poduszka) wisi nad ciałami kolankowatymi. Lewe i prawe wzgórze są połączone spoidłem międzywzgórzowym. Istota szara wzgórza jest podzielona płytkami istoty białej na część przednią, środkową i boczną. Mówiąc o wzgórzu, obejmują one również śródwzgórze (ciała kolankowate), które należą do obszaru wzgórzowego. Wzgórze jest najbardziej rozwinięte u człowieka. Wzgórze (wzgórze), guzek wzrokowy, jest kompleksem jądrowym, w którym następuje przetwarzanie i integracja prawie wszystkich sygnałów docierających do kory mózgowej z rdzenia kręgowego, śródmózgowia, móżdżku i zwojów podstawy mózgu.

zwoje mózgu. W jądrach wzgórza następuje zamiana informacji pochodzących z receptorów zewnętrznych, proprioreceptorów i interoreceptorów i rozpoczynają się szlaki wzgórzowo-korowe. Biorąc pod uwagę, że ciała kolankowate są podkorowymi ośrodkami wzroku i słuchu, a węzeł wędzidełka i przednie jądro wzrokowe biorą udział w analizie sygnałów węchowych, można postawić tezę, że wzgórze jako całość jest podkorową „stacją” dla wszystkich rodzaje wrażliwości. Tutaj integrują się bodźce środowiska zewnętrznego i wewnętrznego, po czym dostają się do kory mózgowej.

Wizualny wzgórek jest ośrodkiem organizacji i realizacji instynktów, popędów, emocji. Zdolność otrzymywania informacji o stanie wielu układów organizmu pozwala wzgórzu uczestniczyć w regulacji i określaniu stanu funkcjonalnego organizmu. Ogólnie (potwierdza to obecność około 120 wielofunkcyjnych jąder we wzgórzu).

2. 3 Funkcje jąder wzgórza

część kory. Bocznie - w płatach ciemieniowych, skroniowych i potylicznych kory. Jądra wzgórza są funkcjonalnie podzielone na specyficzne, niespecyficzne i asocjacyjne, w zależności od charakteru ścieżek przychodzących i wychodzących.

2. 3. 1 Specyficzne jądra czuciowe i niezmysłowe

Specyficzne jądra obejmują ciała kolankowate przednie brzuszne, przyśrodkowe, brzuszno-boczne, postboczne, poprzyśrodkowe, boczne i przyśrodkowe. Te ostatnie należą odpowiednio do podkorowych ośrodków wzroku i słuchu. Podstawową jednostką funkcjonalną specyficznych jąder wzgórza są neurony „przekaźnikowe”, które mają niewiele dendrytów i długi akson; ich funkcją jest przełączanie informacji docierających do kory mózgowej ze skóry, mięśni i innych receptorów.

Z kolei jądra specyficzne (przekaźnikowe) dzielą się na czuciowe i niezmysłowe. Od konkretnego sensoryczny jądrach informacja o charakterze bodźców zmysłowych dociera do ściśle określonych obszarów warstw III-IV kory mózgowej. Naruszenie funkcji określonych jąder prowadzi do utraty określonych typów wrażliwości, ponieważ jądra wzgórza, podobnie jak kora mózgowa, mają lokalizację somatotopową. Poszczególne neurony określonych jąder wzgórza są wzbudzane przez receptory tylko własnego typu. Sygnały z receptorów skóry, oczu, ucha i układu mięśniowego trafiają do określonych jąder wzgórza. Zbiegają się tu również sygnały z interoreceptorów stref projekcyjnych nerwów błędnego i trzewnego, podwzgórza. Ciało kolankowate boczne ma bezpośrednie połączenia odprowadzające z płatem potylicznym kory mózgowej oraz połączenia doprowadzające z siatkówką i wzgórkami przednimi. Neurony ciał kolankowatych bocznych inaczej reagują na bodźce barwne, włączając i wyłączając światło, czyli mogą pełnić funkcję detektora. Przyśrodkowe ciało kolankowe otrzymuje impulsy doprowadzające z pętli bocznej i z guzków dolnych mięśnia czworobocznego. Drogi odprowadzające z ciał kolankowatych przyśrodkowych prowadzą do kory skroniowej, docierając tam do pierwotnej kory słuchowej.

Jądra są projektowane do kory limbicznej, skąd połączenia aksonów idą do hipokampu i ponownie do podwzgórza, w wyniku czego powstaje krąg nerwowy, wzdłuż którego ruch wzbudzenia zapewnia powstawanie emocji („pierścień emocjonalny Peipetsa ”). Pod tym względem przednie jądra wzgórza są uważane za część układu limbicznego. Jądra brzuszne biorą udział w regulacji ruchu, pełniąc w ten sposób funkcję motoryczną. W tych jądrach impulsy są przełączane ze zwojów podstawy mózgu, jądra zębatego móżdżku i jądra czerwonego śródmózgowia, które następnie są przesyłane do kory ruchowej i przedruchowej. Przez te jądra wzgórza złożone programy motoryczne utworzone w móżdżku i zwojach podstawy mózgu są przenoszone do kory ruchowej.

2. 3. 2 Jądra niespecyficzne

neurony i są funkcjonalnie uważane za pochodną siatkowatego tworzenia się pnia mózgu. Neurony tych jąder tworzą połączenia według typu siatkowego. Ich aksony wznoszą się do kory mózgowej i stykają się ze wszystkimi jej warstwami, tworząc rozproszone połączenia. Niespecyficzne jądra otrzymują połączenia z siateczkowatą strukturą pnia mózgu, podwzgórza, układu limbicznego, zwojów podstawnych i specyficznych jąder wzgórza. Dzięki tym połączeniom niespecyficzne jądra wzgórza pełnią rolę pośrednika między pniem mózgu i móżdżkiem z jednej strony, a korą nową, układem limbicznym i zwojami podstawy z drugiej, łącząc je w jeden kompleks funkcjonalny .

2. 3. 3 Rdzenie asocjacyjne

neurony wielobiegunowe, dwubiegunowe trójzębne, tj. neurony zdolne do wykonywania funkcji polisensorycznych. Wiele neuronów zmienia aktywność tylko przy jednoczesnej złożonej stymulacji. Poduszka zjawisk), mowy i funkcji wzrokowych (integracja słowa z obrazem wzrokowym), a także w percepcji „schematu ciała”. odbiera impulsy z podwzgórza, ciała migdałowatego, hipokampu, jąder wzgórza, centralnej istoty szarej tułowia. Projekcja tego jądra rozciąga się na asocjacyjną korę czołową i limbiczną. Bierze udział w kształtowaniu emocji i zachowań aktywność silnika. Jądra boczne odbierają impulsy wzrokowe i słuchowe z ciał kolankowych oraz impulsy somatosensoryczne z jądra brzusznego.

Reakcje motoryczne są zintegrowane we wzgórzu z procesami autonomicznymi, które zapewniają te ruchy.

ROZDZIAŁ 3. SKŁAD UKŁADU LIMBICZNEGO I JEGO CEL

Struktury układu limbicznego obejmują 3 kompleksy. Pierwszy kompleks to starożytna kora, opuszki węchowe, guzek węchowy, przezroczysta przegroda. Drugim zespołem struktur układu limbicznego jest stara kora, która obejmuje hipokamp, zakręt zębaty i zakręt obręczy. Trzeci kompleks układu limbicznego to struktury kory wyspowej, zakrętu przyhipokampowego. I struktury podkorowe: ciało migdałowate, jądra przezroczystej przegrody, jądro wzgórza przedniego, ciała wyrostka sutkowatego. Hipokamp i inne struktury układu limbicznego otoczone są zakrętem obręczy. W pobliżu znajduje się sklepienie - system włókien biegnących w obu kierunkach; podąża za krzywizną zakrętu obręczy i łączy hipokamp z podwzgórzem. Wszystkie liczne formacje kory limbicznej w kształcie pierścienia pokrywają podstawę przodomózgowie i stanowią swego rodzaju granicę pomiędzy nową korą a pniem mózgu.

3.2 Morfofunkcjonalna organizacja układu

reprezentuje funkcjonalne połączenie struktur mózgowych zaangażowanych w organizację zachowań emocjonalnych i motywacyjnych, takich jak instynkty żywieniowe, seksualne i obronne. System ten bierze udział w organizowaniu cyklu czuwania i snu.

krążąc w systemie to samo wzbudzenie i tym samym utrzymując w nim pojedynczy stan i narzucając ten stan innym układom mózgowym. Obecnie dobrze znane są powiązania między strukturami mózgu, organizujące kręgi, które mają swoją własną specyfikę funkcjonalną. Należą do nich koło Peipetsa (hipokamp - ciała wyrostka sutkowatego - przednie jądra wzgórza - kora zakrętu obręczy - zakręt przyhipokampowy - hipokamp). To koło ma związek z procesami pamięci i uczenia się.

Kolejne koło (ciało w kształcie migdała - ciała sutkowe podwzgórza - obszar limbiczny śródmózgowia - ciało migdałowate) reguluje zachowania agresywno-obronne, żywieniowe i seksualne. Uważa się, że pamięć figuratywna (ikoniczna) jest tworzona przez okrąg korowo-limbiczny-wzgórzowo-korowy. Okręgi o różnych celach funkcjonalnych łączą układ limbiczny z wieloma strukturami ośrodkowego układu nerwowego, co pozwala temu ostatniemu realizować funkcje, których specyfikę wyznacza zawarta w nim dodatkowa struktura. Na przykład włączenie jądra ogoniastego do jednego z kręgów układu limbicznego determinuje jego udział w organizacji procesów hamujących wyższą aktywność nerwową.

Duża liczba połączeń w układzie limbicznym, rodzaj kołowego oddziaływania jego struktur stwarza korzystne warunki dla pogłosu wzbudzenia w krótkich i długich kręgach. To z jednej strony zapewnia funkcjonalną interakcję części układu limbicznego, z drugiej strony stwarza warunki do zapamiętywania.

3.3 Funkcje układu limbicznego

Bogactwo połączeń układu limbicznego ze strukturami ośrodkowego układu nerwowego utrudnia identyfikację funkcji mózgu, w których nie brałby on udziału. Zatem układ limbiczny związany jest z regulacją poziomu reakcji autonomicznych układów somatycznych podczas aktywności emocjonalnej i motywacyjnej, regulacją poziomu uwagi, percepcji i odtwarzania informacji istotnych emocjonalnie. Układ limbiczny determinuje wybór i realizację adaptacyjnych form zachowania, dynamikę wrodzonych form zachowań, utrzymanie homeostazy i procesy generatywne. Wreszcie zapewnia stworzenie tła emocjonalnego, tworzenie i realizację procesów wyższej aktywności nerwowej. Należy zauważyć, że starożytna i stara kora układu limbicznego jest bezpośrednio związana z funkcją węchową. Z kolei analizator węchowy, jako najstarszy z analizatorów, jest nieswoistym aktywatorem wszelkiego rodzaju aktywności kory mózgowej. Niektórzy autorzy nazywają układ limbiczny mózgiem trzewnym, czyli strukturą ośrodkowego układu nerwowego biorącą udział w regulacji czynności narządów wewnętrznych.

Funkcja ta realizowana jest głównie poprzez działanie podwzgórza, będącego międzymózgowiowym ogniwem układu limbicznego. O ścisłym powiązaniu eferentnym układu z narządami wewnętrznymi świadczą różnorodne zmiany ich funkcji podczas stymulacji struktur limbicznych, zwłaszcza migdałków. Jednocześnie efekty mają inny objaw w postaci aktywacji lub hamowania funkcji trzewnych. Występuje zwiększenie lub zmniejszenie częstości akcji serca, ruchliwość i wydzielanie żołądka i jelit, wydzielanie różnych hormonów przez gruczolako przysadkę mózgową (adenokortykotropiny i gonadotropiny).

3.3.2 Tworzenie emocji

Emocje - są to doświadczenia odzwierciedlające subiektywny stosunek człowieka do obiektów świata zewnętrznego i wyników jego własnej działalności. Z kolei emocje są subiektywnym składnikiem motywacji – stanów wyzwalających i realizujących zachowania mające na celu zaspokojenie powstałych potrzeb. Poprzez mechanizm emocji układ limbiczny usprawnia adaptację organizmu do zmieniających się warunków środowiskowych. Podwzgórze jest krytycznym obszarem powstawania emocji. W strukturze emocji rzeczywiście znajdują się przeżycia emocjonalne i ich peryferyjne (wegetatywne i somatyczne) przejawy. Te składniki emocji mogą mieć względną niezależność. Wyrażonym subiektywnym doświadczeniom mogą towarzyszyć drobne przejawy peryferyjne i odwrotnie. Podwzgórze jest strukturą odpowiedzialną przede wszystkim za autonomiczne przejawy emocji. Oprócz podwzgórza do struktur układu limbicznego najściślej związanych z emocjami zalicza się zakręt obręczy i ciało migdałowate.

z zapewnieniem zachowań obronnych, reakcji wegetatywnych, motorycznych, emocjonalnych, motywacji odruchów warunkowych. Migdałki reagują wieloma jądrami na bodźce wzrokowe, słuchowe, interoceptywne, węchowe i skórne, a wszystkie te bodźce powodują zmianę aktywności któregokolwiek z jąder ciała migdałowatego, tj. Jądra ciała migdałowatego są polisensoryczne. Podrażnienie jąder ciała migdałowatego powoduje wyraźny wpływ przywspółczulny na aktywność układu sercowo-naczyniowego, układy oddechowe. Prowadzi to do obniżenia (rzadko do wzrostu) ciśnienia krwi, spowolnienia akcji serca, naruszenia przewodzenia wzbudzenia przez układ przewodzący serca, wystąpienia arytmii i dodatkowej skurczu. W takim przypadku napięcie naczyniowe może się nie zmienić. Podrażnienie jąder migdałków powoduje depresję oddechową, czasami reakcję kaszlową. Uważa się, że schorzenia takie jak autyzm, depresja, szok pourazowy i fobie są powiązane z nieprawidłowym funkcjonowaniem ciała migdałowatego. Zakręt obręczy ma liczne połączenia z korą nową i ośrodkami pnia. I pełni rolę głównego integratora różne systemy mózg generujący emocje. Jego funkcje to zwracanie uwagi, odczuwanie bólu, stwierdzanie błędu, przekazywanie sygnałów z dróg oddechowych i układy sercowo-naczyniowe. Brzuszna kora czołowa ma silne połączenia z ciałem migdałowatym. Uszkodzenie kory powoduje gwałtowne zaburzenie emocji u człowieka, charakteryzujące się występowaniem otępienia emocjonalnego i rozhamowaniem emocji związanych z zaspokajaniem potrzeb biologicznych.

3. 3. 3 Kształtowanie pamięci i realizacja uczenia się

Funkcja ta jest powiązana z głównym kręgiem Peipetsa. Przy pojedynczym treningu ciało migdałowate odgrywa ważną rolę ze względu na jego zdolność do wywoływania silnych negatywnych emocji, przyczyniając się do szybkiego i trwałego utworzenia tymczasowego połączenia. Wśród struktur układu limbicznego odpowiedzialnych za pamięć i uczenie się ważną rolę odgrywa hipokamp i powiązana z nim kora czołowa tylna. Ich aktywność jest absolutnie konieczna do utrwalenia pamięci – przejścia pamięci krótkotrwałej w długoterminową.